RU2436665C1 - Automated system of tooling backup - Google Patents

Automated system of tooling backup Download PDF

Info

Publication number
RU2436665C1
RU2436665C1 RU2010121482/02A RU2010121482A RU2436665C1 RU 2436665 C1 RU2436665 C1 RU 2436665C1 RU 2010121482/02 A RU2010121482/02 A RU 2010121482/02A RU 2010121482 A RU2010121482 A RU 2010121482A RU 2436665 C1 RU2436665 C1 RU 2436665C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sections
relative
bearing surface
load
rotation
Prior art date
Application number
RU2010121482/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вера Дмитриевна Мирошникова (RU)
Вера Дмитриевна Мирошникова
Татьяна Дмитриевна Мирошникова (RU)
Татьяна Дмитриевна Мирошникова
Original Assignee
Вера Дмитриевна Мирошникова
Татьяна Дмитриевна Мирошникова
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 Вера Дмитриевна Мирошникова, Татьяна Дмитриевна Мирошникова filed Critical Вера Дмитриевна Мирошникова
Priority to RU2010121482/02A priority Critical patent/RU2436665C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2436665C1 publication Critical patent/RU2436665C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: technological processes. ^ SUBSTANCE: invention relates to automated tooling backup systems (ATBS) of machine building production facilities and may be used in flexible production systems. ATBS comprises a magazine of tools that rotates relative to the vertical axis with a load-bearing surface in the form of a regular polygon arranged in the horizontal plane, and a robot that serves it. The load-bearing surface is divided along axes of symmetry into sections installed on supports with the possibility of turning by a right angle relative to the horizontal axes of swinging. Sections in the initial position form one even horizontal surface, and in the working position - a coronated load-bearing surface. Supports are installed in holders that are rigidly fixed on the base. The mechanism of sections rotation relative to the axes of swinging includes a pusher with guides of sleds rigidly fixed at both sides of the holders. Supports in border positions - upper working one and lower initial one - contact with limit switches of the drive control system. The pusher by means of a traction rod is connected with a motor. On the motor's body there is a base for holders fixed rigidly and a mechanism to transfer motion to it from the drive of magazine rotation relative to the vertical axis. Both drives are mounted on a common fixed platform; the drive of magazine rotation is mounted as fixed, and the drive of sections rotation is mounted as movable, with the possibility of rotation relative to the vertical axis. ^ EFFECT: higher compactness and convenience of servicing, and also expansion of technological capabilities and reduction of power inputs. ^ 3 cl, 1 tbl, 10 dwg

Description

Автоматизированная система инструментального обеспечения (АСИО) предназначена для машиностроительных производств, в частности для применения в гибких производственных системах, гибких производственных модулях, гибких производственных ячейках, на многоцелевых станках. Она может использоваться для реализации различных форм инструментального обеспечения: централизованной, децентрализованной, комбинированной. АСИО может быть также применена в качестве средства автоматизации основного многономенклатурного грузопотока для приема, накопления, выдачи и других операций по обмену заготовками, деталями, межоперационным заделом.The automated tool support system (ASIO) is intended for engineering industries, in particular for use in flexible production systems, flexible production modules, flexible production cells, and multi-purpose machines. It can be used to implement various forms of instrumental support: centralized, decentralized, combined. ASIO can also be used as a means of automation of the main multinomenclature cargo flow for receiving, accumulating, issuing and other operations for the exchange of workpieces, parts, interoperational backlog.

Эффективность инструментообеспечения определяет ряд факторов, в том числе затраты на создание и эксплуатацию АСИО, энергозатраты, количество циркулирующих во вспомогательном грузопотоке инструментов, производительность, занимаемые объем, площадь. Кроме того, рационально использовать в системе инструментального обеспечения устройства централизованного и децентрализованного накопления, подобные по компоновочному решению, способу поиска адресной позиции.The efficiency of tool supply is determined by a number of factors, including the costs of creating and operating ASIO, energy consumption, the number of instruments circulating in the auxiliary cargo flow, productivity, space occupied, and area. In addition, it is rational to use centralized and decentralized accumulation devices similar to the layout solution and the method of searching for an address position in the tooling system.

Широко известны простые по конструкции АСИО на базе цепных магазинов-инструментов; в качестве примера в приложении приведено решение на фиг.П1 [Металлорежущие системы машиностроительных производств: Учебное пособие для студентов технических вузов / О.В.Таратынов, Г.Г.Земсков, И.М.Баранчукова и др.; Под ред. Г.Г.Земскова, О.В.Таратынова. - М.: Высш. шк., 1988. - 464 с.]. Они занимают незначительное пространство, так как гибкая цепь органично размещается на элементах конструкции обрабатывающего центра: преимущественно на профильных поверхностях станины. Вместе с тем, цепные магазины сравнительно более затратны по потребляемой электроэнергии: количество инструментов в цепи может быть очень большим (несколько сотен), существенна масса каждого инструмента: при поиске одного инструмента необходимо двигать всю цепь. Время поиска инструмента находится в прямо пропорциональной зависимости от размеров перемещения цепи. Данное обстоятельство ограничивает применение цепных магазинов в качестве централизованных: обслуживающих участок или группу станков.ASIO simple in design based on chain tool stores is widely known; as an example, the application shows the solution in FIG. P1 [Metal-cutting systems of machine-building production: A manual for students of technical universities / OV Taratynov, GG Zemskov, IM Baranchukova and others; Ed. G.G. Zemskova, O.V. Taratynova. - M .: Higher. school, 1988. - 464 p.]. They occupy a small space, since the flexible chain is organically placed on the structural elements of the machining center: mainly on the profile surfaces of the bed. At the same time, chain stores are relatively more expensive in terms of energy consumption: the number of tools in the chain can be very large (several hundred), the weight of each tool is significant: when searching for one tool, you must move the entire chain. Tool search time is directly proportional to the size of the chain movement. This circumstance limits the use of chain stores as centralized: serving a site or a group of machines.

В качестве одного из основных преимуществ, рассматриваемых в концепции создания АСИО, - сокращение времени цикла обработки детали за счет перекрытия временем обработки времени поиска и смены инструмента. Но при большом количестве инструментов в магазине станка, малой производительности АСИО и незначительном времени обработки данное преимущество не реализуется. Формируются внутрицикловые потери - простои станка в ожидании инструмента.One of the main advantages considered in the concept of creating ASIO is the reduction of the cycle time of the part processing due to the overlapping of the search time and the tool change by the processing time. But with a large number of tools in the machine shop, low ASIO performance and low processing time, this advantage is not realized. Intra-cycle losses are formed - machine downtime in anticipation of a tool.

Прототипом заявленного решения является система инструментального обеспечения по патенту 6814692, МПК B23Q 3/157, Tool handling devise for a mashine tool, Anton Mattes, Timo Wachle (DE), 2004 г, (см. фиг.П2). Инструменты компактно размещены по всей занимаемой магазином площади, что в несколько раз сокращает время доступа к требуемой адресной позиции. Вместе с тем, несмотря на наличие роторной составляющей, время поиска высоко. Использование данной конструкции для центрального магазина инструментов ограничено наличием одного устройства обслуживания. Кроме того, при наличии большого количества инструментов данная компоновка даст нежелательное увеличение занимаемой площади. В процесс поиска одного инструмента вовлекаются остальные.The prototype of the claimed solution is a tooling system according to patent 6814692, IPC B23Q 3/157, Tool handling devise for a mashine tool, Anton Mattes, Timo Wachle (DE), 2004, (see Fig. A2). The tools are compactly placed over the entire area occupied by the store, which reduces the access time to the required address position by several times. However, despite the presence of the rotor component, the search time is high. The use of this design for a central tool store is limited to having one service device. In addition, in the presence of a large number of tools, this arrangement will give an undesirable increase in the occupied area. The rest are involved in the process of finding one tool.

Техническим эффектом предлагаемой автоматизированной системы инструментального обеспечения является повышение ее производительности, компактности, повышение удобства обслуживания, расширение технологических возможностей и снижение энергозатрат.The technical effect of the proposed automated tooling system is to increase its productivity, compactness, increase serviceability, expand technological capabilities and reduce energy costs.

Указанный технический эффект достигается тем, что автоматизированная система инструментального обеспечения включает поворотный относительно вертикальной оси магазин инструментов с грузонесущей поверхностью, расположенной в горизонтальной плоскости, и обслуживающий его робот, при этом грузонесущая поверхность выполнена в виде правильного многоугольника, расчлененного по осям симметрии на секции, установленные на опорах с возможностью поворота на прямой угол относительно горизонтальных осей качания так, что в исходном положении они расположены в одной горизонтальной плоскости, образуя ровную грузонесущую поверхность, а в рабочем положении - в вертикальных плоскостях, образуя корончатую грузонесущую поверхность точечным сопряжением диагонально расположенных вершин, опоры установлены в державках, жестко закрепленных на основании; механизм поворота секций относительно осей качания включает толкатель с направляющими салазок, жестко закрепленных по обеим сторонам державок, упоры контактирующие в пограничных положениях, - верхнем (рабочем) и нижнем - (исходном) с концевыми выключателями системы управления приводом; толкатель посредством тяги соединен с двигателем, на корпусе которого жестко смонтировано основание державок и механизм передачи ему движения от привода поворота магазина относительно вертикальной оси, оба привода смонтированы на общей неподвижной платформе: привод поворота магазина - неподвижно, привод поворота секций - подвижно с возможностью вращения относительно вертикальной оси, кроме того, грузонесущая поверхность магазина может быть выполнена квадратной, секции установлены на цилиндрических опорах со смещением центра качания секции относительно центра их симметрии (центра масс) вниз по вертикальной оси, толкатель выполнен в виде обечайки, в верхней части ее направляющих выполнены ригели с окатным профилем и магнитными защелками на их концевых частях; на одной из секций в двух угловых ее частях (верхней и нижней) установлены упоры с возможностью контакта с концевыми выключателями системы управления механизмом поворота: первый (в нижнем - исходном положении обечайки) с концевым выключателем, установленным на ригеле, второй (в верхнем - рабочем положении обечайки) с концевым выключателем, установленным снизу основания; обечайка посредством тяги соединена с пневмоцилиндром, установленным на шарикоподшипниковых узлах с возможностью поворота относительно вертикальной оси на плите, установленной на неподвижной опоре, на боковой поверхности корпуса пневмоцилиндра жестко смонтировано основание державок и ступица, образующая с шестерней установленной на валу электродвигателя, механизм поворота магазина инструментов, при этом электродвигатель оснащен датчиком углового поворота и установлен на неподвижной опоре, кроме этого опоры секций установлены так, что центры их качания совпадают с центрами их симметрии, при этом на направляющих установлены водила, имеющие гибкую связь с секциями.The specified technical effect is achieved by the fact that the automated tooling system includes a tool magazine rotatable relative to the vertical axis with a load-bearing surface located in the horizontal plane and a robot serving it, while the load-bearing surface is made in the form of a regular polygon divided into symmetry axes into sections installed on supports with the possibility of rotation at a right angle relative to the horizontal swing axes so that in the initial position and are located in one horizontal plane, forming an even load-bearing surface, and in the working position - in vertical planes, forming a crown-shaped load-bearing surface by point mating of diagonally located vertices, the supports are installed in holders rigidly fixed to the base; the mechanism of rotation of the sections relative to the swing axes includes a pusher with slide rails rigidly fixed on both sides of the holders, stops contacting in boundary positions - upper (working) and lower - (initial) with limit switches of the drive control system; the pusher is connected by means of a thrust to the engine, on the body of which the base of the holders and the mechanism for transmitting movement from the magazine turning drive relative to the vertical axis are rigidly mounted to it, both drives are mounted on a common stationary platform: the magazine turning drive is stationary, the section turning drive is movably rotationally vertical axis, in addition, the load-bearing surface of the store can be made square, the sections are mounted on cylindrical supports with a shift of the center of swing sections relative to their center of symmetry (center of mass) down the vertical axis, the pusher is made in the form of a shell, in the upper part of its guides are made crossbars with a round profile and magnetic latches on their end parts; on one of the sections in its two angular parts (upper and lower) there are stops with the possibility of contact with the limit switches of the control system of the rotation mechanism: the first (in the lower - the initial position of the shell) with the limit switch mounted on the crossbar, the second (in the upper - working shell position) with a limit switch mounted on the bottom of the base; the shell by means of a thrust is connected to a pneumatic cylinder mounted on ball-bearing units with the possibility of rotation relative to the vertical axis on a plate mounted on a fixed support, on the side surface of the pneumatic cylinder body, the base of the holders and the hub forming with a gear mounted on the motor shaft a turning mechanism of the tool magazine, at the same time, the electric motor is equipped with an angular rotation sensor and mounted on a fixed support, in addition to this, the section supports are installed so that the centers of their swing coincide with the centers of their symmetry, while on the rails mounted carriers having a flexible connection with the sections.

На фиг.1 показана АСИО в рабочем положении, разрез А-А;Figure 1 shows ASIO in the working position, section AA;

На фиг.2 показана АСИО в рабочем положении, вид сверху;Figure 2 shows ASIO in working position, top view;

На фиг.3 показана АСИО в рабочем положении, вид Б;Figure 3 shows ASIO in the working position, view B;

На фиг.4 показана державка цилиндрической опоры, вид В;Figure 4 shows the holder of a cylindrical support, view B;

На фиг.5 показана АСИО в исходном положении, вид сбоку;Figure 5 shows ASIO in the initial position, side view;

На фиг.6 показана АСИО в исходном положении, вид сверху;Figure 6 shows ASIO in the initial position, top view;

На фиг.7 показана компоновка многоцелевого станка, оснащенного магазином инструментов корончатого типа;Figure 7 shows the layout of a multi-purpose machine equipped with a crown-type tool magazine;

На фиг.8 показана компоновочное решение ГПС с централизованной формой инструментального обеспечения на основе АСИО с магазином инструментов корончатого типа;On Fig shows the layout solution GPS with a centralized form of tooling based on ASIO with a toolbox crown type;

На фиг.9 показано компоновочное решение ГПС с комбинированной формой инструментального обеспечения на основе АСИО с магазином инструментов корончатого типа;Figure 9 shows the layout solution of GPS with a combined form of tooling based on ASIO with a toolbox of crown type;

На фиг.10 показан вариант укладки АСИО в ячейки накопителя.Figure 10 shows a variant of stacking ASIO in the cells of the drive.

Автоматизированная система инструментального обеспечения 1 включает многосекционный магазин инструментов 2, поворотный относительно вертикальной оси 001, и обслуживающие их роботы 3. В секциях 4 для размещения инструментов 5 выполнены гнезда 6. Секции 4 установлены на цилиндрических опорах 7 с возможностью поворота на угол, равный 90°, относительно горизонтальных осей качания 8 так, что в исходном положении 9 они расположены в одной горизонтальной плоскости, образуя ровную квадратную грузонесущую поверхность 10, расчлененную по осям симметрии на секции 4, а в рабочем положении 11 - в вертикальных плоскостях, образуя корончатую грузонесущую поверхность 12 точечным сопряжением диагонально расположенных вершин 13. Цилиндрические опоры 7 установлены в державках 14, жестко закрепленных на основании 15. Центр каждой опоры 7 занимает положение 16, определяемое соотношениемThe automated tooling system 1 includes a multi-section tool store 2, rotatable relative to the vertical axis 00 1 , and robots 3 serving them. Sections 6 are made in sections 4 for placing tools 5. Sections 4 are mounted on cylindrical supports 7 with the possibility of rotation by an angle equal to 90 °, relative to the horizontal swing axes 8 so that in the initial position 9 they are located in one horizontal plane, forming an even square load-bearing surface 10, divided along the axes of symmetry and on section 4, and in the working position 11, in vertical planes, forming a crown-bearing surface 12 by point mating of diagonally located peaks 13. The cylindrical supports 7 are mounted in holders 14, which are rigidly fixed to the base 15. The center of each support 7 occupies a position 16 defined the ratio

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

y2>y1, где l - длина диагонали секции 4. По боковым сторонам опор 7 симметрично и параллельно друг другу на секциях 4 смонтированы салазки 17. Механизм поворота 18 секции 4 относительно осей качания 8 выполнен в виде обечайки 19 с направляющими 20 салазок 17. В верхней части салазок 17 выполнены ригели 21 с окатным профилем и магнитными защелками 22 на их концевых частях. На одной из секций 4 в двух угловых ее частях - верхней и нижней - установлены упоры 23 и 24 с возможностью контакта с концевыми выключателями 25 и 26 системы управления механизмом поворота 27 (не показан), первый упор 23 (в нижнем - исходном положении обечайки 19) с концевым выключателем 25, установленном на ригеле 21, второй упор 24 (в верхнем - рабочем положении обечайки 19) с концевым выключателем 26, установленным снизу основания 15. Обечайка 19 посредством тяги 28 соединена с пневмоцилиндром 29, управляемым посредством распределителя (не показан). На боковой поверхности пневмоцилиндра 29 жестко смонтировано основание 15 и ступица 30. Пневмоцилиндр 29 установлен на пяте 31 на шарикоподшипниковых узлах 32 с возможностью поворота относительно вертикальной оси 001. Пята 31 смонтирована на неподвижной опоре 33. Привод поворота магазина 3 относительно оси 001 включает электродвигатель 34, установленный на неподвижной опоре 33, и датчики углового поворота (не показаны). На валу 35 электродвигателя 34 неподвижно закреплена шестерня 36, образующая со ступицей 30 механизм зубчатого зацепления. Для поддержки перемещения секций 4 в исходное положение 9 в качестве варианта предусмотрено водило 37.y 2 > y 1 , where l is the length of the diagonal of section 4. On the lateral sides of the supports 7, the rails 17 are mounted symmetrically and parallel to each other on the sections 4. The turning mechanism 18 of the section 4 relative to the swing axes 8 is made in the form of a shell 19 with guides 20 of the rails 17 . In the upper part of the slide 17, the crossbars 21 are made with a round profile and magnetic latches 22 at their end parts. On one of sections 4 in its two angular parts - upper and lower - stops 23 and 24 are installed with the possibility of contact with limit switches 25 and 26 of the control system of the rotation mechanism 27 (not shown), the first stop 23 (in the lower - initial position of the shell 19 ) with a limit switch 25 mounted on the crossbar 21, a second stop 24 (in the upper position is the working position of the shell 19) with a limit switch 26 mounted at the bottom of the base 15. The shell 19 is connected via a rod 28 to a pneumatic cylinder 29 controlled by a distributor (not shown) . On the lateral surface of the pneumatic cylinder 29, a base 15 and a hub 30 are rigidly mounted. The pneumatic cylinder 29 is mounted on the heel 31 on ball-bearing units 32 with the possibility of rotation about the vertical axis 00 1 . The heel 31 is mounted on a fixed support 33. The drive rotation of the store 3 relative to the axis 00 1 includes an electric motor 34 mounted on a fixed support 33, and angle sensors (not shown). A gear 36 is fixedly mounted on the shaft 35 of the electric motor 34, forming a gearing mechanism with the hub 30. To support the movement of sections 4 to the initial position 9, carrier 37 is provided as an option.

АСИО 1 работает следующим образом. В исходном положении 9 секции 4 лежат в одной горизонтальной плоскости с опорой на ригели 21 и фиксацией магнитными защелками 22. Для перевода секций 4 в рабочее положение 11 (вертикальное относительно опоры) включается механизм их поворота 18 относительно осей качания 8. При поступлении сигнала системы управления 27 тяга 28 под действием поршня пневмоцилиндра 29 поднимается, толкая вверх обечайку 19, под действием ее перемещения секции 4 раскрываются и, окатываясь по профилю верхней части ригеля 22, разворачиваются относительно оси качания 8, опускаясь салазками 17 в направляющие 22. При поступлении сигнала о контакте упора 24 с концевым выключателем 26 подъем обечайки 19 прекращается. Для возврата секций 4 в исходное положение 9 обечайка посредством тяги 28 поршнем пневмоцилиндра 29 перемещается вниз, освобождаемые от распора секции 4, свободно окатываясь по профилю ригелей 21, занимают горизонтальное положение 9. При концевом замыкании упора 23 и выключателя 25 перемещение обечайки 19 вниз прекращается.ASIO 1 works as follows. In the initial position 9, sections 4 lie in the same horizontal plane with support on the crossbars 21 and are fixed by magnetic latches 22. To translate sections 4 to the working position 11 (vertical relative to the support), their turning mechanism 18 relative to the swing axes 8 is activated. Upon receipt of a control system signal 27 thrust 28 under the action of the piston of the pneumatic cylinder 29 rises, pushing up the shell 19, under the action of its movement sections 4 are opened and, rolling along the profile of the upper part of the crossbar 22, are deployed relative to the axis of swing 8, lowering I slide the rails 17 into the guides 22. When a signal is received about the contact of the stop 24 with the limit switch 26, the rise of the shell 19 is stopped. To return sections 4 to the initial position 9, the shell by means of a rod 28 by the piston of the pneumatic cylinder 29 moves downward, the sections 4 freed from the thrust, freely rolling along the profile of the crossbars 21, occupy a horizontal position 9. When the stop 23 and the switch 25 are closed, the movement of the shell 19 down stops.

АСИО 1 может использоваться для различных форм инструментального обеспечения. В случае децентрализованной формы магазин может быть установлен, например, на башне обрабатывающего центра (фиг.7) и обслуживаться одним роботом-манипулятором в рабочей позиции, развернутой или находящейся в одной плоскости со шпинделем стола. Для перемещения остальных секций в рабочую позицию используется привод поворота магазина. В случае централизованной формы АСИО может служить композиционной основой ГПС, вокруг которой размещается технологическое оборудование (фиг.8). Для работы АСИО в многоканальном режиме в ее составе используется несколько роботов-манипуляторов (по количеству секций). Станок получает инструменты преимущественно из установленной напротив него секции. При необходимости для станка инструмента, находящегося в другой секции, осуществляется поворот магазина. Комбинированный вариант АСИО показан на фиг.9. В нем используются, наряду с централизованным магазином, магазины, устанавливаемые на каждом станке.ASIO 1 can be used for various forms of tooling. In the case of a decentralized form, the store can be installed, for example, on the tower of the processing center (Fig. 7) and serviced by one robotic arm in a working position, deployed or in the same plane with the table spindle. To move the remaining sections to the working position, a magazine turning drive is used. In the case of a centralized form, ASIO can serve as the composite basis of GPS, around which technological equipment is located (Fig. 8). To operate ASIO in multi-channel mode, several robotic manipulators are used in its composition (by the number of sections). The machine receives tools mainly from the section opposite it. If necessary, for the tool machine located in another section, the magazine is rotated. A combined version of ASIO is shown in Fig.9. It uses, along with a centralized store, stores installed on each machine.

Заявленная совокупность признаков АСИО в целом обеспечивает пространственно-временную свертку затрат на доступ к адресным позициям, на размещение АСИО, расширение ее технологических возможностей, снижение энергозатрат. Для возможности многоярусного складирования магазинов корончатой конструкции предусмотрен перевод секций из рабочего (вертикального) в исходное (горизонтальное) положение.The claimed combination of ASIO characteristics as a whole provides a spatio-temporal convolution of costs for access to address positions, for placement of ASIO, expanding its technological capabilities, and reducing energy costs. For the possibility of multi-tiered warehousing of crown-shaped stores, the sections are transferred from the working (vertical) to the initial (horizontal) position.

Более подробно взаимосвязь признаков изобретения с заявленным техническим результатом раскрыта в табл.1.In more detail, the relationship of the features of the invention with the claimed technical result is disclosed in table 1.

Таблица 1Table 1 Взаимосвязь признаков изобретения с заявленным техническим результатомThe relationship of the features of the invention with the claimed technical result Наименование признакаName of the characteristic Альтернативное проявление признакаAlternative manifestation of a sign Влияние признака на заявленный технический результат.The influence of the sign on the claimed technical result. 1one 22 33 Форма выполнения объекта.The execution form of the object. Корончатая грузонесущая поверхность.Crowned load-bearing surface. Данное расположение зоны обслуживания магазина обеспечивает кратчайшее расстояние между магазином и шпинделем станка, что сокращает время смены инструмента, время простоя станка в ожидании инструмента повышает производительность ОЦ.This location of the store service area provides the shortest distance between the store and the machine spindle, which reduces tool change time, machine downtime in anticipation of a tool increases the productivity of the OC. Взаимное расположение инструментов.Relative arrangement of tools. Плоскостное развитие секций в сочетании с их размещением по периметру окружности обеспечивает пространственную свертку грузонесущей поверхности.The flat development of the sections in combination with their placement along the perimeter of the circle provides spatial convolution of the load-bearing surface. Плотность укладки инструментов в секции близка к 0,8 (в стеллажных конструкциях плотность приближается к единице).The density of laying tools in the section is close to 0.8 (in rack structures, the density approaches unity).

Продолжение табл.1.Continuation of Table 1. 1one 22 33 Форма выполнения связи между элеметами.A form for performing communication between elements. Корончатая поверхность образованна точечным сопряжением диагонально-расположенных вершин секций. Секции установлены с помощью державок на основании, поворотном относительно вертикальной оси.The crown surface is formed by the point conjugation of the diagonally located vertices of the sections. Sections are mounted using holders on a base that rotates about a vertical axis. Расчленение грузонесущей поверхности на секции ограничивает поиск инструмента, снижает время доступа, повышает производительность. Быстрый перевод секций в зону обслуживания обеспечивается роторной составляющей установочных перемещений магазина, что также влияет на повышение производительности. Количество зон обслуживания, при данной инструкции магазина АСИО, может быть отличным от единицы и устанавливаться в пределах

Figure 00000002

где NS-количество обслуживаемых АСИО многоцелевых станков. Вариабельность этого признака обеспечивает расширение технологических возможностей АСИО - возможность организации различных форм инструментального обеспечения.Dividing the load-bearing surface into sections limits the search for a tool, reduces access time, and increases productivity. The quick transfer of sections to the service area is ensured by the rotor component of the installation movements of the store, which also affects the increase in productivity. The number of service areas, with this ASIO store instruction, may be different from one and set within
Figure 00000002

where NS is the number of ASIOs served by multi-purpose machines. The variability of this feature provides the expansion of technological capabilities ASIO - the ability to organize various forms of tooling. Форма выполнения элемента. Взаимное расположение элементов.The execution form of the item. Relative arrangement of elements. Корончатая грузонесущая поверхность образована квадратными секциями, установленными на опорах диагоналями.The crown-shaped load-bearing surface is formed by square sections mounted on diagonal supports. Данная форма и расположение секций обеспечивает в совокупности минимальное время доступа к адресным позициям [Колосов В.Н. Разработка метода выбора структурно-компоновочных решений автоматизированных систем инструментального обеспечения ГПС на ранней стадии проектирования (на примере ГПС для обработки корпусных деталей); автореферат дисс. на соискание уч. степ. к.т.н. по спец. 05.13.07. - М., 1989.].This form and arrangement of sections together provides the minimum time for access to address positions [Kolosov V.N. Development of a method for choosing the structural and layout solutions of automated GPS tool support systems at an early stage of design (for example, GPS for the processing of body parts); abstract of diss. for the competition step. Ph.D. by special 13/05/07. - M., 1989.].

Окончание табл.1.The end of table 1. 1one 22 33 Форма выполнения связи между элементами.A form for performing communication between elements. Секции установлены на опорах с возможностью поворота на прямой угол относительно горизонтальных осей качания.The sections are mounted on supports with the possibility of rotation at a right angle relative to the horizontal swing axes. Признак обеспечивает возможность поярусного складирования магазинов инструментов, что дополнительно сокращает занимаемые АСИО площадь и объем.The feature provides the possibility of tiered warehousing of tool stores, which further reduces the area and volume occupied by ASIO. Форма выполнения связи между элементами.A form for performing communication between elements. Корончатая поверхность образована секциями; секции установлены на поворотном относительно вертикальной оси основании;The crown surface is formed by sections; sections are mounted on a base rotatable relative to the vertical axis; Совершаемая приводными механизмами работа в системе заявленных признаков невелика:The work performed by the drive mechanisms in the system of declared features is small: Форма выполнения элемента.The execution form of the item. 1. Циркуляция инструментов в процессе поиска адресной позиции исключена;1. The circulation of instruments in the process of searching for an address position is excluded; Взаимное расположение элементов.Relative arrangement of elements. квадратные секции установлены на опоры диагоналями.square sections are mounted on supports with diagonals. 2. Координатные перемещения, осуществляемые роботом, короткие, это существенно снижает энергозатраты.2. The coordinate movements carried out by the robot are short, this significantly reduces energy costs.

Claims (3)

1. Автоматизированная система инструментального обеспечения, включающая поворотный относительно вертикальной оси магазин инструментов с грузонесущей поверхностью, расположенной в горизонтальной плоскости, и обслуживающий его робот, отличающаяся тем, что грузонесущая поверхность выполнена в виде правильного многоугольника, расчлененного по осям симметрии на секции, установленные на опорах с возможностью поворота на прямой угол относительно горизонтальных осей качания так, что в исходном положении они расположены в одной горизонтальной плоскости с образованием ровной грузонесущей поверхности, а в рабочем положении - в вертикальных плоскостях с образованием корончатой грузонесущей поверхности точечным сопряжением диагонально расположенных вершин, причем опоры установлены в державках, жестко закрепленных на основании, а механизм поворота секций относительно осей качания включает толкатель с направляющими салазок, жестко закрепленных по обеим сторонам державок, упоры, контактирующие в пограничных положениях - верхнем рабочем и нижнем исходном с концевыми выключателями системы управления приводом поворота секций, при этом толкатель посредством тяги соединен с двигателем, на корпусе которого жестко смонтировано основание державок и механизм передачи ему движения от привода поворота магазина относительно вертикальной оси, оба привода смонтированы на общей неподвижной платформе, причем привод поворота магазина - неподвижно, а привод поворота секций - подвижно, с возможностью вращения относительно вертикальной оси.1. An automated tooling system, including a rotary tool magazine with a load-bearing surface located in the horizontal plane and a robot serving it, characterized in that the load-bearing surface is made in the form of a regular polygon, divided along the symmetry axes into sections mounted on supports with the possibility of rotation at a right angle relative to the horizontal axis of swing so that in the initial position they are located in the same horizontal a plane with the formation of a flat load-bearing surface, and in the working position in vertical planes with the formation of a crown-shaped load-bearing surface by point mating of diagonally located vertices, the supports being mounted in holders rigidly fixed to the base, and the section turning mechanism relative to the swing axes includes a pusher with slide rails , rigidly fixed on both sides of the holders, stops, contacting in the boundary positions - the upper working and lower starting with end off the control system of the drive for turning the sections, while the pusher is connected via a rod to the engine, on the body of which the base of the holders and the mechanism for transmitting movement from the magazine turning drive relative to the vertical axis are rigidly mounted, both drives are mounted on a common fixed platform, and the magazine turning drive is stationary , and the rotation drive of the sections is movable, with the possibility of rotation relative to the vertical axis. 2. Автоматизированная система инструментального обеспечения по п.1, отличающаяся тем, что грузонесущая поверхность магазина выполнена квадратной, секции установлены на цилиндрических опорах со смещением центра качания секции относительно центра их симметрии или центра масс вниз по вертикальной оси, толкатель выполнен в виде обечайки, в верхней части направляющих которой выполнены ригели с окатным профилем и магнитными защелками на их концевых частях, при этом на одной из секций в двух угловых верхней и нижней ее частях установлены упоры с возможностью контакта с концевыми выключателями системы управления механизмом поворота, причем первый в нижнем - исходном положении обечайки, с концевым выключателем, установленным на ригеле, а второй в верхнем - рабочем положении обечайки, с концевым выключателем, установленным снизу основания, обечайка посредством тяги соединена с пневмоцилиндром, установленным на шарикоподшипниковых узлах с возможностью поворота относительно вертикальной оси на плите, установленной на неподвижной опоре, на боковой поверхности корпуса пневмоцилиндра жестко смонтировано основание державок и ступица, образующая с шестерней, установленной на валу электродвигателя, механизм поворота магазина инструментов, при этом электродвигатель оснащен датчиком углового поворота и установлен на неподвижной опоре.2. The automated tooling system according to claim 1, characterized in that the load-bearing surface of the store is square, the sections are mounted on cylindrical supports with a shift of the center of swing of the section relative to the center of symmetry or center of mass down the vertical axis, the pusher is made in the form of a shell, in the upper part of the guides of which are made of crossbars with a round profile and magnetic latches on their end parts, while on one of the sections in the two corner upper and lower parts there is an emphasis with the possibility of contact with the limit switches of the control system of the rotation mechanism, the first in the lower - initial position of the shell, with the limit switch mounted on the bolt, and the second in the upper - working position of the shell, with the limit switch mounted on the bottom of the base, the shell is connected to the a pneumatic cylinder mounted on ball-bearing units with the possibility of rotation relative to the vertical axis on a plate mounted on a fixed support on the side surface of the pneumatic cylinder body the base of the holders and the hub, forming with a gear mounted on the shaft of the electric motor, a turning mechanism of the tool magazine, the electric motor is equipped with an angle rotation sensor and mounted on a fixed support, is rigidly mounted. 3. Автоматизированная система инструментального обеспечения по п.1 или 2, отличающаяся тем, что опоры секций установлены так, что центры их качания совпадают с центрами их симметрии, при этом на направляющих установлены водила, имеющие гибкую связь с секциями. 3. The automated tooling system according to claim 1 or 2, characterized in that the supports of the sections are installed so that their swing centers coincide with their centers of symmetry, while the rails are installed on the rails, which have a flexible connection with the sections.
RU2010121482/02A 2010-05-26 2010-05-26 Automated system of tooling backup RU2436665C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121482/02A RU2436665C1 (en) 2010-05-26 2010-05-26 Automated system of tooling backup

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121482/02A RU2436665C1 (en) 2010-05-26 2010-05-26 Automated system of tooling backup

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2436665C1 true RU2436665C1 (en) 2011-12-20

Family

ID=45404288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010121482/02A RU2436665C1 (en) 2010-05-26 2010-05-26 Automated system of tooling backup

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2436665C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU173523U1 (en) * 2016-12-12 2017-08-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Tool changer
RU173524U1 (en) * 2016-12-12 2017-08-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Automatic tool changer
RU2629580C1 (en) * 2016-11-30 2017-08-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Device for automatic change of tools

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2629580C1 (en) * 2016-11-30 2017-08-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Device for automatic change of tools
RU173523U1 (en) * 2016-12-12 2017-08-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Tool changer
RU173524U1 (en) * 2016-12-12 2017-08-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Automatic tool changer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7153252B2 (en) Storage arrangement for machine tools
CN114007805A (en) Machine tool with portal frame
EP1266721A2 (en) Manufacturing line with modular devices for the transfer of workpieces between machining units
RU2436665C1 (en) Automated system of tooling backup
CN110842623B (en) Flexible manufacturing unit for various small-batch box parts
EP3706961B1 (en) A robotic apparatus
CN102672573A (en) Automatic grinding and polishing system for crystal blanks and auxiliary machine of automatic grinding and polishing system
WO2023179022A1 (en) Milling and boring machine having switchable tables and method for using same
JPS6317577B2 (en)
JPH01127243A (en) Tool rack for machine tool
US20120257950A1 (en) Production system
JP5280690B2 (en) Direction change device and transfer device
CN219336949U (en) Disc tool magazine device
CN102950497A (en) Pallet changing system and machining center equipping the system
CN208628889U (en) A kind of direct-drive type planet pallet changer
CN108202964B (en) Workpiece transfer system
CN105058369A (en) Automatic turnover mechanism for truss mechanical arm
CN110473725B (en) Automatic assembly production line and assembly method for microswitch of circuit breaker
CN113246092A (en) Automatic steering and conveying device and method for industrial robot
CN113305803A (en) Mechanical arm capable of automatically replacing clamping mechanism
JP2005046920A (en) Machining system
CN219135700U (en) Small-area multi-station transfer device
RU2510320C2 (en) Flexible production system
CN220145962U (en) Combined clamp and clamping robot
CN219131119U (en) Displacement device and transfer device for laser welding system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120527