SU1296357A1

SU1296357A1 - Multipurpose machine

Info

Publication number: SU1296357A1
Application number: SU853901289A
Authority: SU
Inventors: Борис Николаевич Гарин; Анатолий Михайлович Марков; Станислав Евгеньевич Гурычев; Юрий Витальевич Масловский; Владимир Павлович Кабаидзе
Original assignee: Ивановское Специальное Конструкторское Бюро Расточных Станков
Priority date: 1985-05-27
Filing date: 1985-05-27
Publication date: 1987-03-15

Abstract

Изобретение относитс к станкостроению . Цель изобретени - упрощение конструкции. Это достигаетс тем, что в многоцелевом станке с автоматической сменой инструмента, содержащем размещенную на станине 1 стойку 7 с горизонтальным шпинделем 10, последний выполнен с возможностью перемещени в трех координатах., Причем инструментальный магазин состоит из неподвижной опоры 13 и барабана 14, в котором инструменты установлены хвостовиками наружу паралелльно оси шпиндел . Барабан 14 с опорой 13 рас-. положен на основании рабочего стола 4 и имеет позицию смены инструмента, нах д щуюс в зоне рабочих перемещений шпиндел IО. Инструментальный магазин снабжен ограждением, в котором выполнен проем с подвижными шторками дл смены инструмента и в его зоне размещены системы контрол «обрабатываемого издели и контрол поломки инструмента, а также на ограждении в зоне действи шпиндел 10 размещена система правки шлифовального круга . 2 з.п. ф-лы, 8.ил. § (Л СО 05 СО сл FIELD: machine tool industry. The purpose of the invention is to simplify the design. This is achieved by the fact that in a multipurpose machine tool with an automatic tool change containing a rack 7 with a horizontal spindle 10 placed on a bed, the latter is configured to move in three coordinates. The tool magazine consists of a fixed support 13 and a drum 14 in which the tools Mounted shanks out parallel to the spindle axis. Drum 14 with a support of 13 races. It is placed on the basis of the work table 4 and has a tool change position located in the area of working movements of the spindle IO. The tool magazine is equipped with a fence in which an opening with movable shutters for changing the tool is made, and in its zone are placed the monitoring systems of the workpiece and the control of tool breakage, and also the grinding wheel dressing system is located in the area of the spindle 10. 2 hp f-ly, 8.il. § (L CO 05 SO CL

Description

Изобретение относитс к станкостроению , в частности к многоцелевым станкам дл обработки малогабаритных деталей с размером стола 320 мм и менее.The invention relates to a machine tool industry, in particular to multi-purpose machines for processing small parts with a table size of 320 mm or less.

Цель изобретени - упрощение конструкции путем осуществлерш безма- нипул торного цикла смены инструмента , а также повышение удобства обслуживани путем улучшени условий наблюдени за зоной решени и защиты хвостовиков инструментов от стружки и СОЖ.The purpose of the invention is to simplify the design by performing a tool-less tool-changing tool cycle, as well as improving serviceability by improving the conditions for observing the solution area and protecting the tool shanks from chips and coolant.

На фиг. 1 изображен многоцелевой станок, общий вид; на фиг. 2 - сече- ние А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - инструментальный магазин с открытой шторкой, вид со стороны шпиндел ; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4 (в плоскости смены инструмента); на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 4 (в плоскости из- мерени поломки инструмента); на фиг. 7 - сечение Д-Д на фиг. 4 (в плоскости аттестации измерительной головки); на фиг. 8 - сечение Е-Е на фиг. 4 (в плоскости правки шлифовального круга).FIG. 1 shows a multi-purpose machine, a general view; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a view B in FIG. one; in fig. 4 - tool magazine with an open curtain, view from the side of the spindle; in fig. 5 is a sectional view BB in FIG. 4 (in the plane of tool change); in fig. 6 is a cross-section of the FIG. 4 (in the measurement plane of tool breakage); in fig. 7 - section DD in FIG. 4 (in the plane of certification of the measuring head); in fig. 8 is a section of the EE of FIG. 4 (in the plane of the grinding wheel).

Многоцелевой станок состоит из станины 1 с продольными направл юшдм 2 и основани 3 дл размещени групп поворотного стола 4. .Станок вьшолнен из саней 5 с поперечными направл ющими 6, стойки 7 с вертикальными направл ющими 8, шпиндельной бабки 9с шпинделем 10, устройства 11 смены столов-спутников 12, размещенного на едином основании 3 со столами- спутниками, инструментального магази на, состо щего из неподвижной части опоры 13 и барабана 14 с вертикальной осью вращени , в котором инструменты 15 установлены параллельно со шпинделем 10 и расположены хвостови - ками наружу. Инструментальный магазин расположен отдельно от стойки станка на основании 3, а зона смены инструмента размещена в зоне рабочих перемещений шпиндел 10.The multi-purpose machine consists of a bed 1 with longitudinal directions 2 and a base 3 for accommodating groups of the turntable 4. The machine is made of a sled 5 with transverse guides 6, a stand 7 with vertical guides 8, a spindle head 9 with a spindle 10, a changer 11 satellite tables 12 placed on a single base 3 with satellite tables, an instrumental magazine consisting of a fixed part of the support 13 and a drum 14 with a vertical axis of rotation, in which the tools 15 are installed parallel to the spindle 10 and are located shank out. The tool magazine is located separately from the machine stand on the base 3, and the tool change zone is located in the area of working movements of the spindle 10.

Инструментальный магазин установлен на основании 3 поворотного стола 4 посредством опоры, представл ющей собой две стойки 16, которые с неподвижной частью - опорой 13 инстру- ментального магазина образуют портал проем которого направлен вдоль оси шпиндел 10, причем устройство 11 автоматической смены столов-спутников расположено между стойками 16 опоры. Барабан 14 инструментального магазина вращаетс посредством привода 17.The tool magazine is mounted on the base 3 of the turntable 4 by means of a support consisting of two racks 16, which with a fixed part — the support 13 of the tool magazine — form a portal whose opening is directed along the axis of the spindle 10, and the device 11 16 racks of support. The drum 14 of the tool magazine is rotated by the actuator 17.

Дл защиты хвостовиков инструментов 15 от попадани стружки и СОЖ инструментальный магазин снабжен защитным ограждением 18 с подвижной шторкой 19 дл смены инструмента.To protect the tool shafts 15 from chips and coolant, the tool magazine is provided with a safety guard 18 with a movable shutter 19 for changing tools.

Станок снабжен системами контрол обрабатьшаемого издели на станке, контрол поломки инструмента и уст- ройством дл правки профил и торца шлифовального круга.The machine is equipped with control systems of the workpiece to be machined, tool breakage monitoring and a device for dressing the profile and the end of the grinding wheel.

Система контрол обрабатьшаемого издели состоит из щуповой измерительной головки 20 и реперного устройства 21 (кольцевого калибра), которое служит дл аттестации измерительной головки 20. Последн установлена на конусном хвостовике, который установлен в одном из гнезд инструментального барабана.The control system of the product being machined consists of a probe measuring head 20 and a reference device 21 (ring gauge), which serves to certify the measuring head 20. The latter is mounted on a tapered shank that is installed in one of the sockets of the instrument drum.

Система контрол поломки инструмента состоит из щуповой измерительной головки 22.The tool breakage monitoring system consists of a probe measuring head 22.

В проеме защитного ограждени 18 расположены установленные на неподвижной части - опоре 13 инструментального магазина посредством кронштейна 23 реперное устройство 21 и щупова измерительна головка 22.In the opening of the protective fence 18, the reposting device 21 and the probe head 22 mounted on the fixed part are located - the support 13 of the tool magazine by means of the bracket 23.

Инструментальный магазин снабжен также алмазными карандашами: устройства правки пшифовального круга 24, один из которых установлен вдоль оси 25, а другой - вдоль оси 26 на кронштейне 27, который установлен также на неподвижной части - опоре 13 инструментального магазина и выступаетThe tool magazine is also equipped with diamond pencils: straightening devices of a pullet wheel 24, one of which is mounted along axis 25, and the other along axis 26 on a bracket 27, which is also mounted on a fixed part - support 13 of the tool magazine and protrudes

за ограждение 18. Iover the fence 18. I

Станок работает следующим образомThe machine works as follows

Дл захвата инструмента 15 из магазина шпинделем IО шпиндельна бабка 9 совместными перемещени ми стойки 7 по поперечным направл ющим 6 саней 5, продольно по станине 1 по направл ющим 2 и вертикально по стойке 7 по направл ющим выходит в позицию совмещени оси шпиндел 10 с осью инструмента 15, наход щегос в барабане 14 инструментального магазина . Продольным перемещением шпиндель 10 захватьшает хвостовик инструмента , который направлен в сторону шпиндел . Послеосуществлени зажима инструмента следует вертикальное перемещение вниз шпиндел 10, при этомTo grip the tool 15 from the magazine with the spindle IO, the spindle head 9 with joint movements of the rack 7 along the transverse guides 6 of the sled 5, longitudinally along the base 1 along the guides 2 and vertically along the rack 7 along the guides goes to the position of the spindle 10 axis aligning with the tool axis 15, found in the drum 14 of the tool shop. The longitudinal movement of the spindle 10 captures the shank of the tool, which is directed towards the spindle. After the tool is clamped, a downward movement of the spindle 10 follows;

инструмент выходит из захватных губок магазина с последующим перемещением инструмента в рабочую зону.the tool exits the gripping jaws of the magazine and then moves the tool into the work area.

Смена инструмента производитс в обратном пор дке и дополнительно от привода 17 осуществл етс поворот барабана 14 магазина дп подачи нового инструмента в рабочую зону смены инструмента. Смена столов-спутников 12 осуществл етс устройством 11, которое находитс между стойками 16 опоры.The tool change is performed in the reverse order and, additionally from the actuator 17, the drum 14 of the magazine dp is fed to feed the new tool into the work area of the tool change. The table-satellites 12 are replaced by a device 11, which is located between the supports 16 of the support.

Дл правки периферии и торца шлифовального круга 24 его вращающимс шпинделем 10 подвод т поочередно к алмазным карандашам 25 и 26 и продольным по оси Z или поперечным по оси Y перемещением производ т исправление геометрии шлифовального круга 24. Шупова измерительна головка 20 шпинделем 10 подводитс к обрабатываемой детали дл осуществлени нужных замеров.To straighten the periphery and the end of the grinding wheel 24, its rotating spindle 10 is alternately fed to diamond pencils 25 and 26 and longitudinal along the Z axis or transversely along the Y axis, the geometry of the grinding wheel 24 is corrected. Shupova measuring head 20 with spindle 10 is fed to the workpiece to make the necessary measurements.

Перед установкой в гнездо магазина предьщущий инструмент, особенно сверла и метчики малых диаметров, подвергаетс контролю.Before installation in the magazine slot, the presenters, especially drills and taps of small diameters, are monitored.

Шпиндель 10 с инструментом перемещаетс по оси X и Y . в координату пр моугольного наконечника щупа измерительной головки 22. После этого перемещением по оси Z инструмент движетс до касани с гранью наконечника щупа. Наличие сигнала от измерительной головки 22 на заданной ко- ,ординате по Z соответствует исправному инструменту.The spindle 10 with the tool moves along the X and Y axis. into the coordinate of the rectangular tip of the probe of the measuring head 22. Thereafter, by moving along the Z axis, the tool moves until it touches the face of the tip of the probe. The presence of a signal from the measuring head 22 on a given coordinate, the ordinate in Z corresponds to a working tool.

Дл обеспечени идентификации и точности измерени обрабатьюаемых на станке изделий щупова измерительна головка 20 после установки в коническое отверстие шпиндел 10 аттестуетс , т.е. настраиваетс по ну- левым точкам измерительных устройств станка. Аттестаци производитс с помощью реперного устройства 21 (кольцевого калибра), жестко закрепленно- го посредством.кронштейна 23 на не- подвижной части - опоре 13 инструментального магазина, и защищенного от стружки и СОЖ ограждением 18 магазина , т.е. имеющего посто нное дл этого станка положение относительно нулевых точек измерительных устройств станка.In order to ensure identification and measurement accuracy of the probe products being processed on the machine, the measuring head 20 is certified after installation in the conical bore of the spindle 10, i.e. adjusts to the zero points of the machine measuring devices. Attestation is carried out with the help of a frame device 21 (ring caliber) rigidly fixed by means of a bracket 23 on a fixed part — the support 13 of the tool magazine, and protected from chips and coolant by means of the magazine fence 18, i.e. having a constant position for this machine relative to the zero points of the measuring devices of the machine.

После выполнени всех необходимых коррекций измерительна головкаAfter performing all necessary corrections, the measuring head

ШSh

1515

2020

2525

30thirty

3535

Q 963574Q 963574

будет аттестована дл измерени вдоль осей X и Y.will be certified for measurement along the X and Y axes.

Аттестаци дл измерени вдоль оси Z производитс по торцу кольцевого калибра 2.Attestation for measuring along the Z axis is carried out at the end of the ring gauge 2.

При работе станка в составе гибкой производственной системы, например с роботом, заметна инструмента в барабане 14 магазина производитс . со стороны, диаметрально противопо-; ложной шпинделю 10. Цикл работы робота при замене аналогичен циклу шпиндел 10 при смене инструмента 15.When the machine operates in a flexible production system, for example with a robot, a noticeable tool is produced in the drum 14 of the magazine. from the side, diametrically opposed; false spindle 10. The work cycle of the robot when replacing is similar to the cycle of the spindle 10 when changing tools 15.

Claims

1. Multipurpose machine tool with automatic tool change, mainly for processing small parts, containing a rack with a horizontal spindle that is movable in three coordinates mounted on a frame, a tool magazine mounted on a support that can be rotated on an axis and made in the form of a drum with sockets for tools, the axes of which are parallel to the axis of the machine spindle, and a desktop with a device for automatic changing tables of satellites, which is In order to simplify the design, the tool magazine axis is installed perpendicular to the machine spindle axis and is located in the spindle work area, while the tool magazine support is made in the form of a portal, the posts of which are made covering the spindle work area, and the automatic changer satellite tables are located between the racks of the portal, while the tools in the magazine are located in the tailings in a radial direction relative to the axis of the drum.

.2. The machine in accordance with claim 1, that is, with the fact that, in order to improve serviceability, the axis of the drum of the tool magazine is set to a cantilever relative to the gantry racks shifted in the direction of the spindle.

3. The machine according to claim 1, which is different from the fact that the tool magazine is equipped with a fence, casing

55

512963576

which is fixed on the fixed part with an opening for the tool, parts of the tool magazine and located in the shift position.

. five

in-and

Ib and

YYY

-BUT

-E

ffJu & S

Editor M. Petrov

Compiled by E. Yermolay

Tehred I. Khodanich Proofreader S. Shekmar

Order 705/17 Circulation 787 Subscription

VNRSHPI State Committee of the USSR

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4