SU1117181A1

SU1117181A1 - Multioperational machine

Info

Publication number: SU1117181A1
Application number: SU833608569A
Authority: SU
Inventors: Лев Нисинович Стельман; Леонид Абрамович Манусевич; Леонид Лукич Трус; Николай Павлович Покатилов
Original assignee: Минское станкостроительное производственное объединение им.Октябрьской революции
Priority date: 1983-06-23
Filing date: 1983-06-23
Publication date: 1984-10-07

Abstract

МНОГООПЕРАЦИОННЫЙ СТАНОК, содержаний продольный стол, шпиндельную бабку, установленную на поперечине , вертикально подвижный ползун со встроенным шпинделем, накладные головки с горизонтальным шпинделем, установленные с возможностью закреплени на торце ползуна с помощью зажимных винтов, расположенных в корпусе накладной головки и выполненных из двух частей, верхней и нижней, и устройство дл смены накладных головок , отличающийс тем, что, с целью повьш1ени производительности , корпус накладной головки выполнен составным из двух частей верхней и нижней,при этом верхн часть закреплена на торце ползуна, а нижн установлена относительно верхней части с возможностью поворота, фиксации и сцеплени со шпинделем ползуна, а верхние и нижние части зажимных винтов соединены между собой при помощи дополнительно введенной в устройство торцовой кулачковой муфты, причем нижние части зажимных винтов размещены в нижней части кор (П пуса накладной головки и выполнены составным из двух частей, установленных с возможностью осевого перемещени и подпружиненных одна относительо с; но другой.MULTI-OPERATION MACHINE, contents longitudinal table, spindle headstock mounted on the crossbar, vertically movable slide with built-in spindle, overhead heads with horizontal spindle, installed with the possibility of fixing on the end of the slide using clamping screws located in the body of the overhead head and made of two parts, top and bottom, and a device for changing overhead heads, characterized in that, in order to increase productivity, the body of the overhead head is made up of two the upper and lower parts, while the upper part is fixed at the end of the slider, and the lower part is fixed relative to the upper part so that it can be rotated, locked and engaged with the spindle spindle, and the upper and lower parts of the clamping screws are interconnected by means of an end-cam clutch additionally inserted into the device , the lower parts of the clamping screws are placed in the lower part of the core (P of the cushion head and made of a composite of two parts installed with the possibility of axial movement and spring-loaded one rel opsilo with; but different.

Description

-Nj-Nj

00 Изобретение относитс к станкостроению , в частности к многооперационным продольным фрезерно-расточн станкам дл обработки корпусных и б зовых деталей, оснащенным вертикаль ной фрезерно-расточной ползунковой бабкой, комплектом сменных накладны головок, в том числе, накладной на торец ползуна угловой поворотной го ловкой, и устройством дл смены и креплени головок. Известен многооперационный стано содержащий продольный стол, шпиндел ную бабку, установленную на поперечине , вертикально подвижный ползун со встроенным шпинделем, накладные .головки с горизонтальным шпинделем, установленные с возможностью закреп лени на торце ползуна с помощью зажимных винтов, расположенных в корпусе накладной головки и выполне ньгк из двух частей, верхней и нижней , и устройство ДЛЯсмены накладных головок. Недостатками известного станка вл ютс применение ручного труда Д.ПЯ поворота головки вокруг оси ползуна и необходимость дополнитель ных перемещений бабки из рабочей зоны в специальную позицию смены головок дл их поворота. Это вызьта дополнительные ошибки в позициониро вании бабки после каждого выезда и снижает производительность. Цель изобретени - повьш1ение про изводительности . Указанна цель достигаетс тем, что в многооперационном станке, содержащем продольный стол, шпиндельную бабку, установленную на поперечине , вертикально подвижный ползун со встроенным шпинделем, накладные головки с горизонтальным шпинделем, установленные с возможностью закреп лени на торце ползуна с помощью за жимных винтов, расположенных в корпусе накладной головки и выполненных из двух частей, верхней и нижней, и устройство дл смены накладных головок, корпус накладной головки в полнен составным из двух частей верхней и нижней, при этом верхн часть закреплена на торце ползуна, а нижн установлена относительно верхней части с возможностью поворо фиксации и сцеплени со шпинделем ползуна, а верхние и нижние части зажимных винтов соединены между соб при помощи дополнительно введенной 11 устройство торцовой кулачковой муфвинтов размещены в нижней части корпуса накладной головки и выполнены составными из двух частей, установленных с возможностью осевого перемещени и подпружиненных одна относительно другой. На фиг. 1 изображен станок с Haj ладной угловой поворотной головкой и устройством дл смены головок, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.З (поворотна часть головки в зафиксированном положении); на фиг.З - то же (поворотна часть головки в расфиксированном положении); на фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.З (поворотна часть головки в зафиксированном положении); на фиг.7 - то же (поворотна часть головки в расфиксированном положении). Станок содержит станину 1 , продольный стол 2, неподвижные стойки 3 и поперечину 4, на которой подвижно установлена бабка 5 с вертикально подвижным ползуном 6. На нижнем торце ползуна 6 устанавливаютс различные накладные головки, например углова поворотна головка 7. На стойке-3 установлено устройство дл смены головок, включающее стол 8 дл размещени головок и механизм их креплени к торцу ползуна 6, имею1ций вращающиес скалки 9, проход щие сквозь отверсти стола 8 с возможностью сцеплени со встроенными в корпуса головок элементами их креплени . В ползун 6 встроен шпиндель 10, установленный в подшипниках 11. В шпиндель 10 встроен механизм 12 зажима инструмента. На рабочем конце шпиндел 10 установлен переходный патрон 13. На торце патрона 13 имеютс шпонки 14 дл передачи крут щего момента. На торце ползуна закреплена стыковочна плита 15, с которой стыкуютс накладные головки. Корпус накладной поворотной головки 7 выполнен из двух частей - из верхней 16 и нижней 17. Стыковочные поверхности верхней части 16 и стыковочной плиты 15 снабжены V -образными фиксирующими элементами. На обращенных, одна к другой поверхкост х верхней 16 и нижней 17 частей корпуса накладной головки .7 выполнены У-образные торцовые зубь 18, фикси31 рующие нижнюю часть 17 относительно верхнел 16 и позвол ющие производить установку нижней части относительно верхней на любой угол, кратный углу шага торцовых зубьев, В нижней части 17 корпуса накладной головки встроен шпиндель 19 и коническа зубчата передача, ведома шестерн 20 которой установлена на шпинделе 19, а ведуща шестерн 21 центрируетс в рабочем положении и крепитс на переходном патроне 13 при помощи шпонок 14 и т ги 22, на которую воздействует механизм 12 зажима инструмента.Когда головка 7 сн та с ползуна, ведуща шестерн 21 удерживаетс подшипником 23, установленным .в гильзе 24, котора жестк св зана с нижней частью 17 корпуса головки. На гилкзе 24 установлены упоры 25, а на ведущей шестерне 21 - кольцо 26 с соответствующими пазами 27. В шпиндель 19 накладной головки встроен механизм зажима инструмента, состо щий из захватньк элементов 28, т ги 29 и тарельчатых пружин 30. Отжим инструмента производитс толкателем 31 через рычажный механизм 32 и т гу 22 под воздействием механизма 12 зажима инструмента в шпинделе пол В накладной головке 7 выполнены расточки 33 (фиг.З) дл размещени зажимных винтов дл креплени головк к ползуну и расточки 34 дл размещени устройств креплени нижней части головки к верхней. Зажимные винты дл креплени накладной головки 7 к ползуну 6 выполнены из отдельных частей (фиг. 4 и 5). Верхн часть 35 зажимного винта вворачиваетс во внутреннюю резьбу гайки-болта 36, креп щего стыковочну плиту 15 ползуна. На головке верхней части 35 зажимного винта выполнены торцовые зубь 37. Такие же зубь выполнены на головке шлицевого валик 38 нижней части зажимного винта, св занного со пшицевой втулкой 39 с воз можностью осевого перемещени и под- пружиненного относительно последней пружиной 40,Втулка 39 имеет ограниченное осевое перемещение между фланцем 41 и буртом 42 расточки в нижней час ти 17. Винт 43 служит дл регулировк осевого положени шлицевого валика 38. На нижнем торце втулки 39 вьшолнены торцовые зубь 44, которыми она 14 зацепл етс с соответг.твуюг щми торцовыми зубь ми 45 скалки 9 устройства смены головок. Прижим нижней части 17 к BepxHeii 16 производитс при ПОМО1ЦИ тарельчатых пружин 46 (фиг, 6 и 7), расположенных в расточках 34 верхней части головки и воздействую1цих на Т-образные болты 47, вход щих в Т-образный замкнутый круговой паз, выполненный в нижней части головки, через регулировочную гайку 48, котора стопоритс винтом 49. Отжим нижней части производитс плунжером 50 гидроцилиндра 51, расположенным в стыковочной плите 15 ползуна 6. Станок в режиме автоматической смены накладной головки и в режиме автоматического поворота ее шпиндел вокруг оси ползуна работает следующим образом. Дл закреплени накладной головки 7, установленной на столе 8 устройства дл смены головок (фиг.1), ползун 6 вместе с бабкой 5 подводитс к устройству до совмещени оси шпиндел ползуна с осью накладной головки.Затем ползун 6 перемещаетс вниз до совмещени его стыковочной плиты 15 с верхней частью 16 накладной головки 7. При этом шпонки 14 (фиг,2) на торце переходного патрона 13 вход т в соответствующие пазы на торце ведущей шестерни 21 головки. Верхние части 35 зажимных винтов (фиг,4), упира сь в резьбу гаек-болтов 36, отжимаютс вниз со шлицевыми валиками 38, сжима пружины 40. Торцовые зубь 44 на втулках 39 наход тс в зацеплении с соответствующими зубь ми 45 зажимных скалок 9. Втулки 39 поджаты под воздействием скалок 9 через упорные подшипники к буртам 42. Механизм 12 зажима инструмента (фиг.2) в шпинделе 10 ползуна 6 находитс в отжатом положении шомпол (не показан) опущен вниз, захваты раскрыты. Под действием шомпола т га 22 отжата вниз, поддерживающа ее пружина сжата. При этом рычажный механизм 32 и толкатель 31 воздействуют на т гу 29 механизма зажима инструмента в шпинделе 19 накладной головки, который также находитс в отжатом положении. После стыковки ползуна 6 и накладной головки 7 включаетс вращение привода скалок 9 в направлении зажима . Вращение через торцовые зубь 4400 The invention relates to a machine tool industry, in particular, to multioperational longitudinal milling and boring machines for treating body and base parts, equipped with a vertical milling and boring slide head, a set of interchangeable heads, including an angled rotary head, and a device for changing and attaching heads. A multioperational mill containing a longitudinal table, a spindle head mounted on a cross-member, a vertically movable slider with an integrated spindle, patch heads with a horizontal spindle, mounted so as to be fixed to the slider face with the help of clamping screws located in the body of the overhead head and made two parts, top and bottom, and a device for changing overhead heads. The disadvantages of the known machine are the use of manual labor of the DPF turning the head around the axis of the slide and the need for additional movements of the headstock from the working area to the special position of changing heads to rotate them. This causes additional errors in the positioning of the headstock after each exit and reduces productivity. The purpose of the invention is to increase productivity. This goal is achieved by the fact that in a multioperational machine containing a longitudinal table, a spindle head mounted on a crossbar, a vertically movable slider with a built-in spindle, overhead heads with a horizontal spindle, installed with the possibility of fixing lazy on the end of the slider with the help of clamp screws located in body of the patch head and made of two parts, top and bottom, and a device for changing the overhead heads, the body of the patch head is filled with a composite of two parts of the top and bottom, with In this case, the upper part is fixed at the end of the slider, and the lower part is installed relative to the upper part with the possibility of fixing and engaging with the spindle spindle, and the upper and lower parts of the clamping screws are connected between the assembly by means of the additionally inserted 11 device of the end cam claws placed in the lower part of the casing head and are made up of two parts installed with the possibility of axial movement and spring-loaded one relative to the other. FIG. 1 shows a machine with a Haj well angular swivel head and a head changer, general view; figure 2 - section aa in figure 1; on fig.Z - section bb in figure 2; Fig. 4 shows a section B-B in Fig. 3 (the rotatable part of the head is in the locked position); fig. 3 - the same (turning part of the head in the unlocked position); Fig. 6 is a section of the HGD in Fig. 3 (the rotatable part of the head is in the fixed position); Fig. 7 - the same (rotatable part of the head in the unlocked position). The machine contains a frame 1, a longitudinal table 2, fixed stands 3 and a cross member 4 on which the headstock 5 is mounted with a vertically movable slider 6. At the lower end of the slider 6 various overhead heads are installed, for example, an angular swivel head 7. A stand is mounted on the stand-3 for changing heads, including a table 8 for placing the heads and a mechanism for attaching them to the end face of the slide 6, have rotating pins 9 rotating through the holes of the table 8 with the possibility of engaging them heat In the slider 6 is embedded spindle 10, mounted in bearings 11. In the spindle 10 is embedded mechanism 12 of the clamping tool. At the working end of the spindle 10, a transitional cartridge 13 is installed. At the end of the cartridge 13, keys 14 are provided for transmitting torque. A docking plate 15 is fixed to the end of the slider, with which overhead heads are joined. The body of the rotary head 7 is made of two parts - from the upper 16 and lower 17. The coupling surfaces of the upper part 16 and the docking plate 15 are provided with V-shaped locking elements. U-shaped face teeth 18 are made on the facing, one to another top of the upper 16 and lower 17 parts of the body of the overhead head .7, fixing the lower part 17 relative to the upper 16 and allowing the installation of the lower part relative to the upper one at any angle multiple of pitch of the end teeth; In the lower part 17 of the casing of the attachment head, a spindle 19 is embedded and a bevel gear transmission, the gear of which 20 is mounted on the spindle 19, and the leading gear 21 is centered in the working position and mounted on the transitional cartridge 13 by means of anchors 14 and rods 22, which acts on the clamping mechanism 12 instrumenta.Kogda head 7 is deprotected with a slider drive gear 21 is held bearing 23 mounted .in a sleeve 24 which is rigidly associated with the lower part 17 of the head body. Restraints 25 are mounted on the hilt 24, and on the pinion gear 21 there is a ring 26 with the corresponding grooves 27. A tool clamping mechanism consisting of gripping elements 28, pulls 29 and disc springs 30 is embedded in the spindle 19 of the overhead head. through the lever mechanism 32 and the pull 22 under the influence of the tool-clamping mechanism 12 in the field spindle. In the overhead head 7 there are bores 33 (FIG. 3) for placing clamping screws for fastening the head to the slider and boring 34 for accommodating lower hour fixtures and a head to the top. The clamping screws for fastening the patch head 7 to the slider 6 are made of separate parts (Fig. 4 and 5). The upper part 35 of the clamping screw is screwed into the internal thread of the nut-bolt 36 securing the docking plate 15 of the slide. The head teeth 37 are made on the head of the upper part 35 of the clamping screw. The same teeth are made on the head of the splined roller 38 of the lower part of the clamping screw connected to the pinch bush 39 with the possibility of axial movement and spring-loaded relative to the latter spring 40, the sleeve 39 has a limited axial movement between the flange 41 and the boring 42 of the bores in the lower part 17. The screw 43 serves to adjust the axial position of the spline roller 38. At the lower end of the sleeve 39, the end teeth 44 are filled with which it engages with the corresponding teeth 14. Sctii face teeth MI 45 rolling pin 9 of the device for changing heads. The clamping of the lower part 17 to BepxHeii 16 is carried out with the help of disc springs 46 (figs 6 and 7) located in the bores 34 of the upper part of the head and act on the T-bolts 47 which enter into the T-shaped closed circular groove made in the lower of the head through the adjusting nut 48, which is locked by the screw 49. The lower part is pressed by the plunger 50 of the hydraulic cylinder 51 located in the docking plate 15 of the slide 6. The machine in the mode of automatic replacement of the overhead and in the mode of automatic rotation of its spindle around the axis Lzuna works as follows. To secure the patch head 7 mounted on the table 8 of the device for changing heads (Fig. 1), the slider 6 together with the headstock 5 is brought to the device until the spindle axis of the slider coincides with the axis of the overhead head. Then the slider 6 moves downwards to align its docking plate 15 with the top 16 of the patch head 7. The keys 14 (FIG. 2) at the end of the transitional chuck 13 fit into the corresponding grooves at the end of the pinion gear 21 of the head. The upper parts 35 of the clamping screws (Fig. 4), abutted against the thread of the nuts-bolts 36, are pressed down with the spline rollers 38, compressing the springs 40. The end teeth 44 on the sleeves 39 are in engagement with the corresponding teeth 45 of the clamping splines 9. The sleeves 39 are tightened under the influence of the rollers 9 through the thrust bearings to the collar 42. The tool clamping mechanism 12 (Fig. 2) in the spindle 10 of the slide 6 is in the pressed position a ramrod (not shown) is lowered, the grips are opened. Under the action of the ramrod, the ha 22 is pressed down, supporting its spring is compressed. In this case, the lever mechanism 32 and the pusher 31 act on the pull 29 of the tool clamping mechanism in the spindle 19 of the attachment head, which is also in the depressed position. After the docking of the slide 6 and the laying-on head 7, the rotation of the roller driver 9 is activated in the direction of the clamp. Rotation through face teeth 44

(фиг.4), втулку 39,валик 38 и торцовые зубь 37 передаетс верхней части 35 каждого зажимного винта. Под действием крут щего момента и усилий пружин 40 верхние части 35 зажимных винтов вворачиваютс в гайки-болты 36. Необходимый нат г в соединени и сигнал об окончании зажима обеспечивает приводной механизм скалок 9.(Fig. 4), the sleeve 39, the roller 38 and the end teeth 37 are transmitted to the upper part 35 of each clamping screw. Under the action of the torque and the efforts of the springs 40, the upper parts 35 of the clamping screws are screwed into the nuts-bolts 36. The tension on the joints and the signal about the end of the clamp provides the driving mechanism of the rollers 9.

Одновременно вводитс в действие механизм 12 зажима инструмента в . шпинделе- ползуна; шомпол поднимаетс вверх, за ним перемещаетс т га 22 под действием установленной на ней пружины и тарельчатых пружин 30 в шпинделе головки. В конце обратного хода шомпола захваты механизма 12 зажима инструмента закрываютс и прит гивают ведущую коническую шестерню 21 к торцу патрона 13 с усилием механизма зажима инструмента в шпинделе ползуна.At the same time, the tool-clamping mechanism 12 is actuated. spindle slider; the ramrod rises up, followed by the pull of the ha 22 under the action of the spring mounted on it and the belleville springs 30 in the spindle head. At the end of the return stroke of the ramrod, the grips of the tool clamping mechanism 12 are closed and the drive bevel gear 21 is pulled toward the end of the chuck 13 with the force of the tool clamping mechanism in the spindle spindle.

После получени сигналов об окончании зажима головки и шестерни 21 бабка 5 с ползуном 6 перемещаетс в рабочую зону. При этом кажда втулка 39 опускаетс вниз на фланец 41Jрассоедин торцовые зубь 37 верхней части 35 зажимного винта и валика 38.After receiving signals about the end of the clamping of the head and gear 21, the headstock 5 with the slider 6 is moved into the work area. In doing so, each sleeve 39 is lowered down onto the flange 41J of the split end teeth 37 of the upper part 35 of the clamping screw and the roller 38.

При необходимости изменени углового положени шпиндел 19 накладной головки 7 в гидроцилиндр 51 (фиг.6 и 7) подаетс масло под необходимым давлением, плунжеры 50 опускаютс , перемеща в осевом направлении Т-образные болты 47 в нижнее положение и сжима тарельчатые пружины 46. Одновременно опускаетс нижн часть 17 накладной головки до тех пор, по1ка ее торцовые зубь 18 не выйдут из зацеплени с соответствующимиIf it is necessary to change the angular position of the spindle 19 of the overhead head 7, oil is supplied to the hydraulic cylinder 51 (FIGS. 6 and 7) under the necessary pressure, the plungers 50 are lowered, displacing the T-bolts 47 in the axial direction to the lower position and compressing the Belleville springs 46. At the same time, the bottom part 17 of the patch head until its end teeth 18 are disengaged with the corresponding

зубь ми верхней части 16, а упоры 25 не войдут в пазы 27 на ведущей шестерне 21. Таким образом, нижн часть 17 накладной головк 7 повисает на ведущей конической шестерне 21. Между зубь ми конической передачи образуетс повьштенньй боковой зазор, но шестерни не расцепл ютс . Каждый Т-образный болт 47 имеет ход несколько больший, чем нижн часть 17 накладной головки поэтому головки Т-образных болтов располагаютс в Т-образном пазу с зазором по всем поверхност м (фиг.7).the teeth of the upper part 16, and the stops 25 will not enter the grooves 27 on the drive gear 21. Thus, the lower part 17 of the invoice head 7 hangs on the drive bevel gear 21. Between the teeth of the bevel gear, there is a greater lateral clearance, but the gears do not disengage . Each T-bolt 47 has a stroke slightly larger than the lower portion 17 of the patch head, so the heads of the T-bolts are located in the T-slot with a gap across all surfaces (Fig. 7).

Поворот нижней части 17 головки осуществл ет шпиндель 10 ползуна 6 от двигател главного привода вращени шпиндел . Угол поворота определ етс механизмом ориентации и фиксации шпиндел (не показан) любой известной конструкции. Количество угловых положений нижней части 17 кратно количеству торцовых зубьев 18.The rotation of the lower part 17 of the head is carried out by the spindle 10 of the slide 6 from the engine of the main drive of the rotation of the spindle. The angle of rotation is determined by the mechanism of orientation and fixation of the spindle (not shown) of any known construction. The number of angular positions of the lower part is 17 times the number of end teeth 18.

После окончани поворота нижней части 17 головки на заданный угол, давление в гидроцилиндрах 51 снижаетс . Пружины 46 поджимают через болт 47 нижнюю часть 17 к верхней 16, фиксиру ее по торцовым зубь м 18. При этом упоры 25 выход т из пазов 27. Зацепление конических шестерен 20 и 21 становитс нормальньм. Головка готова к работе.After the end of the rotation of the lower part 17 of the head to the predetermined angle, the pressure in the hydraulic cylinders 51 decreases. The springs 46 are pressed through the bolt 47 by the lower part 17 to the upper 16, fixing it on the end teeth of the m 18. In this case, the stops 25 come out of the grooves 27. The engagement of the bevel gears 20 and 21 becomes normal. The head is ready to go.

Сн тие головки с ползуна производитс в обратном пор дке.Removing the head from the slide is reversed.

Таким образом, станок предлагаемой конструкции позвол ет автоматизировать процесс поворота шпиндел наклад ной головки вокруг шпиндел ползуна и осуществл ть его непосредственно на торце ползуна, что дает значительное повьшение производительности обработки .Thus, the machine of the proposed design allows one to automate the process of turning the spindle of the overhead head around the spindle of the slide and to carry it out directly at the end of the slide, which results in a significant increase in the machining performance.

в-вin-in

Фиг.55

Г-ГYr

г- гy-y

Claims

MULTI-OPERATING MACHINE, comprising a longitudinal table, a spindle head mounted on the cross member, a vertically movable slider with a built-in spindle, overhead heads with a horizontal spindle installed with the possibility of fixing on the end face of the slide using clamp screws located in the body of the overhead head and made of two parts, upper and lower, and a device for changing overhead heads, characterized in that, in order to increase productivity, the body of the overhead head is made of two parts the upper and lower, while the upper part is mounted on the end face of the slide, and the lower is mounted relative to the upper part with the possibility of rotation, fixing and coupling with the spindle of the slide, and the upper and lower parts of the clamping screws are interconnected using an additional mechanical cam clutch, moreover, the lower parts of the clamping screws are located in the lower part of the head housing and are made up of two parts mounted with the possibility of axial movement and spring-loaded one relative g nother. *

1 11171