SU1074699A2

SU1074699A2 - Apparatus for automatic change of tool

Info

Publication number: SU1074699A2
Application number: SU823517992A
Authority: SU
Inventors: Игорь Михайлович Винокур; Виктор Кондратьевич Запорожец; Михаил Давидович Винокур
Original assignee: Киевское Специальное Конструкторское Бюро Многошпиндельных Автоматов
Priority date: 1982-12-06
Filing date: 1982-12-06
Publication date: 1984-02-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА ПО авт. св. № 998082, отличающеес тем, что, с целью повышени производительности , инструментёшьный магазин снабжен установленными на торце по окружности между пазами под инструмент упорами разной длины, поочередно взаимодействукадими с режущим инструментом, и дополнительным приводным элементом фиксации магазина , установленным на ползуне механизма смены инструмента.DEVICE FOR AUTOMATIC CHANGE OF TOOL BY AUT. St. No. 998082, characterized in that, in order to increase productivity, the tool magazine is provided with end stops installed at the end circumferentially between the tool slots of different lengths, alternately interacting with the cutting tool, and an additional drive element for fixing the magazine, mounted on the slider of the tool changer mechanism.

Description

Изобретение относитс к станкостроени{о , в частности к загруэочноразгрузочным устройствам дл авто матической смены режущего инструмента в металлорежущих станках, и может использоватьс в токарных мно шпиндельных автоматах. По основному авт. св. № 998082 известно устройство, содержащее инструментальный магазин с Лазами под инструмент, механизм поворота магазина, инструментодержатель, установленный на суппорте станка и состо щий из механизма зажима инструмента с упором под инструмент и пазом под инструмент с гнездом, механизм фиксации инструмента и механизм смены инструмента Недостатком известного устройства вл етс невозможность полностью использовать режущие свойства инструмента, так как инструмент в нем подлежит смене при размерном износе, который значительно меньше износа, допускаемого его режущими свойствами. При обработке точных де талей с малым полем допуска на размер необходимо часто производить смену инструмента, что приводит к сравнительно быстрому использованию всего комплекта инструментов, наход щегос в инструментальном магазине а следовательно, к частой замене комплекта изношенных инструментов на новый. Так как операци замены комплекта инструмента.в инструментальном магазине производитс на остановленном станке, часта смена инструмента увеличивает врем прост станка, что, в свою очередь, снижает его производительность. Цель изобретени - повышение про изводительности обработки деталей. Поставленна цель достигаетс те что в устройстве дл автоматической смены инструмента инструментальный магин снабжен установленным на торц по окружности между пазами под инст мент упорами разной длины, поочеред взаимодействующими с режущим инстру ментом, и дополнительным приводным элементом фиксации магазина, установленным на ползуне механизма смен инструмента. На фиг. 1 изображено устройство дл автоматической смены инструмент общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1J на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид В на фиг.- 2; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1} на фиг. 6 - развертка диска .поворота и индексации инструменталь Horci магазина. Устройство дл автоматической см ны инструмента состоит из инструмен тодержател 1, инструментального ма газина 2 барабанного типа, опоры 3 кронштейна 4, механизма смены инструмента 5 и узла закреплени инструмента 6. Инструментодержатель 1 установлен на суппорте станка 7, например, тока; ного многошпиндельного автомата. В корпусе инструментодержател выполнен паз 8 под инструмент, а расположены механизм .смены инструмента 5 и узел закреплени инструмента 6, На инструментодержателе установлена опора 3, в которой расположены радиально-упорные подшипники 9, вал 10, инструментальный магазин 2 с разновысокими упорами 11-13 на переднем торце, расположенными между пазами под инструмент, диск поворота и индексации инструментального магазина 14, на периферии которого расположены пр мые и наклонные пазы 15-18. Механизм смены инструмента 5 состоит из поршн 19, неподвижно закрепленного в кронштейне 4, подвижного гидродилиндра 20, ползуна 21 с поводком 22, вход щим в гнездо инструмента 23, ползуна 24 с поводками 25-27, контактирующими периодически с пазами диска поворота и индексации инструментального магазина 14. - Узел закреплени инструмента 6 со стоит из прихвата 28, штока 29 со сферической головкой, комплекта тарельчатых пружин 30, рычага 31, оси 32, цилиндра 33 и плунжера 34. Устройство содержит систему путевого контрол перемещений цилиндра 20. Устройство работает следующим образом . В процессе обработки режущий инструмент (резец) 23, закрепленный в инструментодержателе 1, перемещаетс вместе с суппортом 7 станка, соверша последовательно рабочие движени на резание и холостые ходы (отвод) резца от обрабатываемой детали. Точность обработки при этом зависит как от стабильности работы суппорта, так и от правильности и точности базировани резца 23 в резцедержателе 1. Базирование резца 23 осуществл етс в двух направлени х: перпендикул рно направлению обработки путем установки последнего в призматический паз и параллельно направлению обработки путем прижима .резца к упорам 11-13, расположенным на торце инструментального магазина./ Момент изменени положени резца 23 или его замены зависит от величины износа его режущей кромки и определ етс специальным контролирующим устройством,либо оператором, обслуживающим станок, по изменению разM€spoB обрабатываемой детали.The invention relates to machine tools {o, in particular to loading and unloading devices for automatic change of the cutting tool in metal cutting machines, and can be used in multi-spindle automatic lathes. According to the main author. St. No. 998082 a device is known that contains a tool magazine with Lazy under the tool, a magazine turning mechanism, a tool holder mounted on a machine caliper and consisting of a tool clamping mechanism with an emphasis under the tool and a tool slot with a socket, a tool fixing mechanism and a tool changer. device is the inability to fully use the cutting properties of the tool, as the tool in it is subject to change with dimensional wear, which is significantly less than wasp allowed by its cutting properties. When processing exact details with a small tolerance for size, it is necessary to frequently change the tool, which leads to a relatively quick use of the entire set of tools located in the tool magazine and, therefore, to frequent replacement of a set of worn tools with a new one. Since the tool kit replacement operation in the tool magazine is carried out on a stopped machine, frequent tool changes increase the machine time, which in turn reduces its productivity. The purpose of the invention is to increase the productivity of machining parts. The goal is achieved by the fact that, in the automatic tool changer device, the tool magazine is provided with stops of different lengths mounted on the end face between the slots for the tool, alternately interacting with the cutting tool, and an additional magazine fixing drive element mounted on the tool changer slide. FIG. 1 shows a device for automatic tool changer general view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. 1J in FIG. 3 shows a section BB in FIG. one; in fig. 4 — view B in FIG. 2; in fig. 5 is a section of YYD in FIG. 1} in FIG. 6 - Scan disk. Turning and indexing tool Horci shop. The device for automatic removal of the tool consists of a tool holder 1, a drum type tool 2, a support 3 of the bracket 4, a tool changer 5 and a tool fixing unit 6. The tool holder 1 is mounted on the support of the machine 7, for example, the current; multi spindle automatic machine. The tool holder housing has a groove 8 for the tool, and the tool changer mechanism 5 and tool fixing unit 6 are located. The tool holder has a support 3 in which angular contact bearings 9, shaft 10, tool magazine 2 with uneven stops 11–13 are located the front end, located between the grooves for the tool, turning disk and indexing tool magazine 14, on the periphery of which there are straight and inclined grooves 15-18. The tool changer mechanism 5 consists of a piston 19 fixedly mounted in the bracket 4, a movable hydraulic cylinder 20, a slide 21 with a lead 22 entering the tool slot 23, a slide 24 with leads 25-27 in contact with periodically the slots of the turn disk and indexing the tool magazine 14. - Fixing unit of the tool 6 with stands from a clamp 28, a rod 29 with a spherical head, a set of cup springs 30, a lever 31, an axis 32, a cylinder 33 and a plunger 34. The device contains a system of track control of cylinder 20 movements. Device works as follows. During processing, the cutting tool (cutter) 23, fixed in the tool holder 1, moves together with the machine support 7, making successive work movements for cutting and idling (retraction) of the cutter from the workpiece. The accuracy of the processing depends on the stability of the caliper and on the accuracy and accuracy of the base of the cutter 23 in the toolholder 1. The cutter 23 is located in two directions: perpendicular to the machining direction by installing the latter into a prismatic groove and parallel to the machining direction by pressing the cutter to the stops 11-13, located at the end of the tool magazine. / The moment of changing the position of the cutter 23 or its replacement depends on the amount of wear of its cutting edge and is determined by the special pin a rolling device, or an operator servicing the machine, by changing the times M € spoB of the workpiece.

Предварительно определ етс , каtfbe количество изменений положени резца необходимо сделать перед его ваменой на новый, устанавливаетс соответствующее количество упоров 11-13 на торце инструментального маг зина и диск поворота и индексации инструментального магазина 14 с соотвествующим количеством индексаций.It is preliminarily determined that the number of changes in the position of the cutter needs to be done in front of his new one, a corresponding number of stops 11–13 is installed on the end of the tool magazine and the turn and indexing disk of the tool magazine 14 with the appropriate number of indexations.

По сигналу контролирующего устройства либо оператора, определ кщих не обходимость изменени положени инструмента при следукщей остановке суппорта в исходном положении (отведенном от детали), устройство получает сигнал, разрешающий начгшо работы. According to the signal of the controlling device or the operator, who determine the need to change the position of the tool when the caliper stops in the initial position (removed from the part), the device receives a signal allowing the start of work.

Плунжер 34 узла закреплени инстр мента через рычаг 31 нажимает на шток 29, который, в свою очередь, сжимает комплект тарельчатых пружин 30, поднима при этом прихват 28, тем самим освобожда резец от Зс1жимаThe plunger 34 of the tool fixing unit through the lever 31 presses the rod 29, which, in turn, compresses the set of disc springs 30, while raising the sticking 28, thereby releasing the cutter from the Ss1zhim

Одновременно с этим гидроцилиндр 20, жестко св занный с ползуном 24, перемеща сь влево-вправо, посреД- ством поводка 25, контактирующего с пазами 15 и 16 диска поворота и индексации инструментального магазина 14j поворачивает инструментальный магазин на определенный угловой шаг, подставл дл резца новыйупор, который вышепредыдущего на величину, равную pasMepHoiJiy износу резца. Затем , двига сь вправо, цилиндр 20 через ползун 21 с поводком 22 подводит резец к этому упору. Одновременно с этим движением сбрасываетс давленИе в цилиндре 33 и происходит зажим резца, осуществл емый усилием тарельчатых.пружин 30 и прихватом 28. Сигналом окончани работы уст- ройства вл етс перемещение цилиндра 20 в исходное положение.At the same time, the hydraulic cylinder 20, which is rigidly connected to the slider 24, is moved left-right by the center of the leash 25 in contact with the slots 15 and 16 of the rotation disk and the indexing tool magazine 14j rotates the tool magazine by a certain angular pitch, replacing the tool with a new stop , which is higher by an amount equal to the pasMepHoiJiy tool wear. Then, moving to the right, the cylinder 20 through the slider 21 with the leash 22 brings the tool to this stop. At the same time, the pressure in the cylinder 33 is relieved and the tool is clamped by the force of the belted springs 30 and the sticking 28. The signal for the end of operation of the device is the movement of the cylinder 20 to its original position.

Пеле совершени определенного количества изменений положени резца по сигналу контролируемого устройства или оператора, определ ющих необходимость смены инструмента, прерываетс рабочий цикл станка и суппор последнего останавливаетс в от веденном от детали положении. Остановка суппорта в исходном положении вл етс сигналом к началу работы устройства .The pele making a certain number of changes in the position of the cutter according to the signal of the monitored device or operator, determining the need for tool change, interrupts the working cycle of the machine and the support of the latter stops from the position away from the part. Stopping the caliper in the rest position is a signal to start the device.

Плунжер 34 узла закреплени инструмента через рычаг 31 нажимает на шток 29, который, в свою очередь, сжимает комплект тарельчатых пружин 30, поджима при этом прихват 28,The plunger 34 of the tool fixing unit through the lever 31 presses on the rod 29, which, in turn, compresses the set of disc springs 30, while pressing the tack 28,

тем самым освобожда резец от зажиму Одновременно гидроцилиндр 20, жестко св занный с ползуном 24, двига сь вперед, а затем назад, через поводок .26, контактирующий с пазами 15 и 16 диска 14, поворачивает инструментальный магазин 2, устанавлива соосно р пазом под инструмент инструм нтодержател пустой паз магазина. Двига сь назад, цилиндр 20 через ползун 24, пружину и ползун 21 с поводком 22, вход щим в паз резца, заводит изношенный резец в пустой паз инструментального магазина. При этом ползун 2 упираетс в упор, расположенный в кронштейне 4, останавлива резец.thereby releasing the cutter from the clamp. At the same time, the hydraulic cylinder 20, rigidly connected with the slider 24, moves forward and then backward through the lead .26 in contact with the grooves 15 and 16 of the disk 14, rotates the tool magazine 2, and is installed coaxially with the groove under the tool tool holder empty groove store. Moving backward, the cylinder 20 through the slider 24, the spring and the slider 21 with the leash 22 entering the groove of the tool, drives the worn tool into the empty groove of the tool magazine. In this case, the slider 2 abuts against the abutment located in the bracket 4, stopping the tool.

Двига сь дальше, цилиндр 20 через ползун 24 и поводок 27, контактирующий с пазами 17 и 18 диска 14, поворачивает последний на 1/2 шага индексации (необходимого дл отвода паза с отработанным резце к установки на его место паза с новым р зцом| . По команде путевого контрол цилиндр 20, двига сь вперед, доворачивает через ползун 24, поводок 27 и диск 14 инструментальный магазин, установив новый резецйа поводок 22. Продолжа перемещение вперед, цилиндр 20 через поводок 22 перемещает резец в паз инструментодержател и поворачивает через поводок 26 и диск 14 инструментальный магазин на величину равную 1/2 шага, необходимую дл установки вместо паза упора под инструмент .. Moving further, the cylinder 20 through the slider 24 and the leash 27 in contact with the slots 17 and 18 of the disk 14 rotates the last by 1/2 indexation step (necessary for the removal of the groove with the used cutter to install the new slot in its place). At the command of the track control cylinder 20, moving forward, turns the slider 24, the leash 27 and the disk 14 of the tool magazine through the slider, setting the new cutter leash 22. Continuing to move forward, the cylinder 20 through the leash 22 moves the tool to the tool holder notch and turns through the leash 26 and disk 14 ins rumentalny store by an amount equal to 1/2 steps necessary for installation instead of the stop groove for tool ..

По команде путевого контрол цилиндр 20 начинает, движение назад, довернув на 1/2 шага инструментсшьный барабан, тем самым поставив упор дл резца напротив паза инструментодержател и подвод резец к этому упору через ползун, пружину, ползун и поводок. Одновременно происхог дит зажим резца..Сигналом окончани смены инструмента вл етс перемещение цилинд а 20 в исходное заданное положение. При этом система йутевого контрол дает команду на продолжение рабочего цикла станка.At the command of the track control, cylinder 20 begins to move backward, turning the tool drum 1/2 step, thereby placing the stop for the cutter opposite the tool holder groove and bringing the cutter to this stop through the slider, spring, slide and leash. At the same time, the cutter is clamped. A signal for the end of a tool change is the movement of the cylinder 20 to the initial predetermined position. At the same time, the yut-assisted control system gives a command to continue the machine's working cycle.

По сравнению с известным предлагаемое устройство обеспечивает в процессе работы станка компенсацию размерного износа режущего инструмента, что позвол ет уменьшить частоту смены комплекта режущего инструмента в магазине и повысить, в свою очередь , производительность обработки деталей.Compared with the known, the proposed device provides, in the course of the machine operation, compensation for dimensional wear of the cutting tool, which makes it possible to reduce the frequency of changing the set of cutting tools in the magazine and increase, in turn, the machining performance of the parts.

Claims

(5'7) DEVICE FOR AUTOMATIC CHANGE OF TOOLS by ed. St. No. 998082, characterized in that, in order to increase productivity, the tool magazine is equipped with stops of different lengths mounted at the end along the circumference between the grooves under the tool, alternately interacting with the cutting tool, and an additional drive element. fixing the magazine installed on the slider of the tool change mechanism.