SU1657372A1

SU1657372A1 - Double-side automatic surface grinder

Info

Publication number: SU1657372A1
Application number: SU884492889A
Authority: SU
Inventors: Матусь-Елев Бараб-Тарле; Борис Александрович Тростановский; Иосиф Израйлевич Гамарник; Александр Яковлевич Беркович; Людмила Яковлевна Богаковская; Юрий Владимирович Литманович
Original assignee: Одесское специальное конструкторское бюро специальных станков
Priority date: 1988-10-10
Filing date: 1988-10-10
Publication date: 1991-06-23

Abstract

Изобретение относитс к станкостроению , в частности к плоскошлифовальным станкам. Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей комплекса за счет обеспечени обработки деталей типа лезвий топоров. Плоскошлифовальный автоматический комплекс дл двусторонней обработки состоит из станка, на поворотном столе которого размещены технологические установочные базы промышленного робота, включающего подъемную 13 33 26 23v 32 34 27 35 22 Л 36 платформу с трем захватными устройствами , одно из которых (12) вл етс загрузочным , и приводы перемещени захватных устройств. При этом привод перемещени захватного устройства 12 выполнен в виде силового цилиндра 16, на штоке 17 которого смонтирована рейка зубчато-реечной передачи , а зубчатое колесо 19 этой передачи установлено на одном валу с кривошипом 20 кривошипно-шатунного механизма, шатун 22 которого размещен в полости гильзы 23, жестко св занной с кареткой 15 захватного устройства 12, и взаимодействует со штоком 25 механизма сцеплени посредством пружины 27, Механизм сцеплени выполнен в виде штока 25 с конусным участком, на котором между двум втулками 33 и 34 размещены тела качени 32, обеспечивающие жесткое соединение штока 25 с гильзой 23. Ход каретки 15 ограничиваетс упором 36.Захватное устройство 12 шарнирно установлено на каретке 15 и обеспечивает ориентирование заготовки с помощью упора 37,выполненного в виде неподвижных роликов , установленных по кривой, описывающей обрабатываемую режущую кромку лезви топора. 4 ил. ч Ј Os (Я х| GJ V4 Ю 17The invention relates to a machine tool industry, in particular to surface grinding machines. The aim of the invention is to expand the technological capabilities of the complex by providing machining of parts such as ax blades. The surface grinding automatic complex for two-sided processing consists of a machine, on whose turntable there are technological installation bases of an industrial robot, including a lifting platform with three grippers 13 33 26 23v 32 34 27 35 22 L 36, one of which is (12) loading, and actuators moving the gripping devices. The movement drive of the gripping device 12 is made in the form of a power cylinder 16, on the rod 17 of which a rack and pinion gear rack is mounted, and the gear wheel 19 of this gear is mounted on the same shaft with a crank 20 of a crank-connecting rod mechanism, the connecting rod 22 of which is placed in the sleeve cavity 23, which is rigidly connected to the carriage 15 of the gripping device 12, and interacts with the rod 25 of the clutch mechanism by means of a spring 27. The clutch mechanism is designed in the form of a rod 25 with a tapered section in which Rolling bodies 32 are placed, providing a rigid connection of the stem 25 with the sleeve 23. The stroke of the carriage 15 is limited by the stop 36. The gripping device 12 is pivotally mounted on the carriage 15 and provides the orientation of the workpiece with the stop 37, made in the form of fixed rollers, set along the curve describing the workable cutting edge blade ax. 4 il. h Ј Os (I x | GJ V4 Yu 17

Description

Изобретение относитс к области станкостроени , в частности к плоскошлифовальным станкам.The invention relates to the field of machine tools, in particular to surface grinding machines.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей комп- лекса за счет обеспечени обработки деталей типа лезвий топоров.The aim of the invention is to expand the technological capabilities of the complex by providing machining of parts such as ax blades.

На фиг. 1 показан плоскошлифовальный автоматический комплекс , общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3конструкци привода перемещени загрузочного захватного устройства в момент базировани заготовки по неподвижному упору; на фиг. 4 - то же, в момент окончани установочного перемещени .FIG. 1 shows a surface grinding automatic complex, a general view; in fig. 2 - the same, top view; in fig. 3 design of the drive for moving the loading gripping device at the moment of the workpiece base on the fixed stop; in fig. 4 is the same at the time of the completion of the installation movement.

Плоскошлифовальный автоматический комплекс состоит из плоскошлифовального станка 1 непрерывного действи , промышленного робота 2, подвод щего транспортного устройства 3 и отвод щего транспортного уст- ройства 4 с кантовател ми 5.The automatic surface grinding complex consists of a surface grinding machine 1 of continuous operation, an industrial robot 2, a supply transport device 3 and a retraction transport device 4 with turning devices 5.

Плоскошлифовальный станок 1 непрерывного действи содержит вертикальные шпиндельные головки 6 со шлифовальными кругами 7 дл обработки заготовок, 8 топо- ров и поворотного стола 9 непрерывного действи .The continuous surface grinding machine 1 comprises vertical spindle heads 6 with grinding wheels 7 for machining workpieces, 8 axes and a rotary table 9 for continuous operation.

На поворотном столе 9 станка расположены приспособлени с низкими и высокими установочными технологическими базами и зажимными приспособлени ми 10.On the rotary table 9 of the machine, there are devices with low and high installation technological bases and clamping devices 10.

Промышленный робот 2 состоит из подъемной платформы 11 с приводом ее вертикального перемещени и трем захватными устройствами 12-14. размещен- ными на каретках 15, установленных на направл ющих, смонтированных на подъемной платформе 11 и расположенных ра- диально.Industrial robot 2 consists of a lifting platform 11 with a drive of its vertical movement and three gripping devices 12-14. placed on carriages 15 mounted on rails mounted on a lifting platform 11 and arranged radially.

Каждое из захватных устройств 12-14 имеет привод перемещени вдоль направл ющих .Each of the grippers 12-14 has a movement drive along the rails.

Правое захватное устройство 12 предназначено дл загрузки станка 1. т.е. укладки заготовок на низкую базу, среднее захватное устройство 13 - дл сн ти заготовок с низкой базы, переворота ее на 180° с помощью устройства ротации и укладки ее на высокую базу, левое захватное устройство 14 - дл выгрузки детали со станка 1, т.е. сн тие ее с высокой базы.The right gripping device 12 is designed to load the machine 1. i.e. laying the blanks on a low base, an average gripping device 13 — to remove blanks from a low base, turning it 180 ° using a rotator and laying it on a high base, the left gripping device 14 — to unload a part from the machine 1, i.e. . remove it from a high base.

Привод перемещени загрузочного захватного устройства 12 выполнен в виде силового цилиндра 16, зубчато-реечной передачи механизма сцеплени и кривошип- но-шатунного механизма. При этом на штокеThe movement drive of the loading gripping device 12 is made in the form of a power cylinder 16, a gear-rack drive gear of the clutch mechanism and a crank mechanism. At the same time on stock

17силового цилиндра смонтирована рейка17 power cylinder mounted rail

18зубчато-реечной передачи, а зубчатое колесо 19 установлено на одном валу с кривошипом 20, св занным посредством пальца18 gear rack and pinion, and the gear wheel 19 is mounted on the same shaft with the crank 20, connected by means of a finger

21 с шатуном 22, размещенным в полости гильзы 23, с которой жестко св зана каретка 15.21 with a connecting rod 22 placed in the cavity of the sleeve 23 with which the carriage 15 is rigidly connected.

Загрузочное захватное устройство 12 шарнирно установлено на каретке 15, св занной посредством шарнира 24 с гильзой 23, в которой расположен механизм сцеплени , шток 25 которого имеет конусный участок 26. В расточке штока 25 помещены пружина 27 и фланец 28 шатуна 22. На шатуне 22 установлена пружина 29, расположенна между шайбой 30 и крышкой 31. Между конусным участком 26 и гильзой 23 помещены тела качени 32, взаимодействующие с одной стороны с подпружиненной втулкой 33, а с другой стороны - со скольз щей втулкой 34, перемещение которой ограничиваетс штифтом 35. Торец штока 25 взаимодействует с упором 36. 8 зоне загрузки плоскошлифовального станка 1 вне поворотного стола 9 установлен упор 37, вклю- чающий р д неподвижных роликов, образующие которых располагаютс по кривой , эквидистантной кривой, описывающей обрабатываемую режущую кромку лезви заготовки топора 8. Между крышкой 38 и буртом штока 25 расположена шайба 39.The loading gripping device 12 is pivotally mounted on a carriage 15 connected by means of a hinge 24 to a sleeve 23 in which the clutch mechanism is located, the stem 25 of which has a tapered section 26. A spring 27 and a flange 28 of the crank 22 are placed in the bore of the rod 25. spring 29 located between washer 30 and cover 31. Rolling bodies 32 are placed between the conical section 26 and the sleeve 23, interacting on the one side with the spring-loaded sleeve 33, and on the other hand with the sliding sleeve 34, the movement of which is limited by the pin 35. The end face of the stem 25 cooperates with the stop 36. The loading zone for the surface grinding machine 1 outside the turntable 9 is equipped with a stop 37 including a series of fixed rollers, which form a curve, an equidistant curve describing the cutting edge of the ax workpiece 8. Between the cover 38 and the collar of the rod 25 is a washer 39.

Комплекс работает следующим образом .The complex works as follows.

Заготовки 8 топоров по подвод щему транспортному устройству 3 подход т к кантователю 5, который переносит их в зону действи загрузочного захватного устройства 12 промышленного робота 2, осуществл етс захват заготовки за обух. Кантователь 5 возвращаетс в исходное положение, а промышленный робот 2. поворачива сь вместе с поворотным столом 9. одновременно перемещает подьемную платформу 11с захватными устройствами 12-14 вниз до уровн установочных технологических баз, размещенных на поворотном столе 9, подошедшем в зону загрузки; на определенном радиальном рассто нии поворотного стола 9 располагаетс упор 37 с неподвижными роликами. В это врем по цикловой команде включаетс св занный с кареткой 15 загрузочного захватного устройства 12 силовой цилиндр 16, его шток 17 перемещаетс вверх, сообща кривошипу 20 через зубчатое колесо 19 поворот по часовой стрелке. При вращении кривошипа 20 св занный с ним посредством пальца 21 шатун 22 движетс вправо и благодар наличию пружины 29 т нет с собой каретку 15 и захватное устройство 12 с заготовкой 8 топора Как только кромка лезви заготовки 8 топора доходит до упора 37 с неподвижными роликами, расположенными на некотором рассто нии от кра поворотного стола 9, каретка 15 останавливаетс , а шатун 22, увлекаемый кривошипом 20, продолжает двигатьс вправо до крайнего мертвого положени , сжима пружину 29 и перемеща все наход щиес в гильзе 23 подвижные детали, кроме шай- бы 39.The billet 8 of the axes along the approaching transport device 3 approaches the tilter 5, which transfers them to the zone of action of the loading gripper 12 of the industrial robot 2, the seizure of the workpiece is carried out by the butt. Tilter 5 returns to its original position, and the industrial robot 2. rotates together with the turntable 9. simultaneously moves the lifting platform 11 with the gripping devices 12-14 down to the level of the installation technological bases located on the turntable 9, which has approached the loading zone; At a certain radial distance of the turntable 9, an emphasis 37 with fixed rollers is located. At this time, the cyclic command turns on the power cylinder 16 connected to the carriage 15 of the loading gripper 12, its rod 17 moves upwards, together with the crank 20 through the gear wheel 19 being rotated in a clockwise direction. When the crank 20 rotates, the connecting rod 22 connected to it via the finger 21 moves to the right and, due to the spring 29 t, the carriage 15 and the gripper 12 with the ax blank 8 are not with them. As soon as the blade edge of the ax blank 8 comes to the stop 37 with fixed rollers at some distance from the edge of the turntable 9, the carriage 15 stops, and the connecting rod 22, carried away by the crank 20, continues to move to the right to the dead position, compressing the spring 29 and moving all moving parts in the sleeve 23, except washers 39.

Так как длина хода штока 17 силового цилиндра 16 больше, чем рассто ние от исходного положени кромки лезви топора 8 до роликов упора 37, то шатун 22, пройд мертвое положение, начинает двигатьс в обратном направлении - влево. При этом тела 32 качени , поджатые подпружиненной втулкой 33 заклиниваютс между внутренней поверхностью гильзы 23 и конусной поверхностью штока 25, каретка 15 вместе с захватным устройством 12 также перемещаетс влево до остановки кривошипа 20 в момент окончани хода силового цилиндра 16. Вследствие этого обрабатываема кром- ка заготовки 8 отходит от базирующих роликов упора 37 всегда на од ну и ту же расчетную величину вне зависимости от колебаний длины топора.Since the stroke length of the rod 17 of the power cylinder 16 is longer than the distance from the initial position of the blade edge of the ax 8 to the stop rollers 37, the connecting rod 22, after passing a dead position, begins to move in the opposite direction — to the left. In this case, the rolling bodies 32, which are pressed against the spring-loaded sleeve 33, are wedged between the inner surface of the sleeve 23 and the tapered surface of the rod 25, the carriage 15 together with the gripping device 12 also moves to the left until the crank 20 stops at the moment of the end of the power cylinder 16. As a result, the edging billet 8 moves away from the base rollers of the stop 37 always by one and the same calculated value regardless of fluctuations of the ax length.

Таким образом, заготовки перед зажи- мом - в зажимных приспособлени х 10, стабильно ориентируютс относительно центра поворотного стола 9. После этого включаетс зажимное приспособление 10, прижима заготовку к опорной базовой поверхности. и захватное устройство 12 раскрываетс , освобожда ее.Thus, the blanks before the clamp — in the clamping devices 10 — are stably oriented relative to the center of the rotary table 9. Thereafter, the clamping device 10 is turned on, pressing the blank against the supporting base surface. and the gripping device 12 is opened, releasing it.

Силовой цилиндр 16 получает команду на ход вниз, шатун 22 вместе с кареткой 15 перемещаетс влевоThe power cylinder 16 receives a command to move down, the connecting rod 22 together with the carriage 15 is moved to the left

Как только торец штока доходит до упора 36, каретка останавливаетс , шатун 22 продолжает двигатьс в том же направлении , воздейству через штифты 35 на скольз щую втулку 34, котора смещает тела 32 качени относительно конусной поверхности штока 25 влево, в св зи с чем шарики расклиниваютс и пружина 29 восстанавливает исходное положение гильзы 23. После этого привод перемещени захватного устройства 12 подготовлен к новому циклу, подъемна платформа 11 с захватными устройствами 12-14 уходит вверх.As soon as the end of the rod reaches the stop 36, the carriage stops, the rod 22 continues to move in the same direction, acting through the pins 35 on the sliding sleeve 34, which displaces the rolling bodies 32 relative to the conical surface of the rod 25 to the left, in connection with which the balls split up and the spring 29 restores the original position of the sleeve 23. Thereafter, the movement drive of the gripping device 12 is prepared for a new cycle, the lifting platform 11 with the gripping devices 12-14 moves upwards.

В процессе дальнейшего вращени поворотного стола 9 заготовка последователь- но проходит под всеми шлифовальными кругами 7, в результате чего, обрабатываетс одна сторона заготовки, после переворота заготовки при следующем обороте поворотного стола 9 цикл повтор етс ,In the process of further rotation of the rotary table 9, the workpiece is successively held under all grinding wheels 7, as a result, one side of the workpiece is processed, after turning the workpiece at the next turn of the rotary table 9, the cycle is repeated,

Переворот заготовки, загрузка следующей заготовки и выгрузка детали осуществл етс при подходе низкой базы в позицию, наход щуюс РОД средним захватным устройством 13, и следующей за ней высокойThe workpiece is turned over, the next workpiece is loaded, and the part is unloaded when the low base approaches the position that the RPM is located to the middle gripper 13 and the high

Claims

bases under the left gripping device 14 Lifting platform 11 with gripping devices 12-14 only average 13 and left 14 gripping devices work: the left gripping device 14 removes the finished part from the high base and places it into tilter 5 of the diverting vehicle 4, and The middle gripping device 1 removes the billet machined on one side and, but the movement time of the lifting platform 11 upwardly rotates it by 180 °. In this position, in the upward position, the billet is fed from the right edge Ovatel 5 of the supplying transport device 3. During the next half-tee, TR at the approach of a high base, from which the de-assembly was just removed, for an average gripper 13 and a low base, from which an average gripper 13 removed machined on the one hand, under the right gripping device 12, only 10 and 13 are working. In this case, the gripping device 13 puts the part turned 180 ° on a high base, the gripping device 12 places the pre-oriented workpiece on a low base and etc. Claims of the invention Surface-grinding automatic complex for two-sided machining of drum heads, comprising a continuous machine including a stand and a turntable on which installation technology bases are radially located, one of which is a loading one, as well as an industrial robot consisting of a lifting platform of three grippers one of which is boot, and the drives of movement of the gripping devices, characterized by the fact that in order to expand technological capabilities by providing It is equipped with guides with carriages and stops, one of which is mounted on an industrial robot lifting platform and the other on the machine bed and is made in the form of fixed rollers designed to interact with the ax of the ax, and the guides are mounted on the lifting platform of the industrial robot, the carriages are connected to the gripping devices, with the indicated loading device being hingedly mounted on the additionally inserted sleeve rigidly connected to the. carriage, and its drive movement is made in the form of a power cylinder, crank mechanism, rack and pinion gear and

the coupling mechanism, including the rod with a tapered section, placed in the cavity of the sleeve, two bushings mounted on the rod, and rolling elements placed on the tapered section of the rod between the bushings, the crank of the crank-connecting rod mechanism interlocked with the gear-rack gear, and connecting rod

mounted in the cavity of the liner and spring-loaded relative to the end face of the clutch mechanism stem, while the other end of the stem is installed with the ability to interact with the stop mounted on the lifting platform, and the rack-and-pinion rack is mounted on the stem of the power cylinder.

FIG. I

CS4

"

2} 9 (

Xt

t