SU1742029A1 - Многооперационный станок портального типа - Google Patents

Abstract

Использование: станкостроение, преимущественно в многооперационных фре- зерно-расточных станках Портального типа с автоматической сменой инструмента. Станок содержит станину 1 и стол 2. К станине 1 прикреплен портал 3, выполненный в виде арки и снабженный круговыми направл ющими , несущими поперечину 4 с установ

Description

Изобретение относитс  к станкостроению , в частности к многоцелевым станкам с арочным порталом с числовым программным управлением и с автоматической сменой инструмента, и может быть использовано при механической обработке крупногабаритных деталей сложной формы.

Известна установка дл  механической обработки деталей с автоматической сменой инструмента, содержаща  цепной инс- трументальный магазин с приводом, закрепленный вертикально на стойке установки так что его вертикальные и горизонтальные ветви параллельны между собой, механизм смены инструмента, содержащий установленную неподвижно с возможностью взаимодействи  с гнездами инструментального магазина однозахватную механическую руку, взаимодействующую с поворотным промежуточным гнездом, установленным неподвижно на несущей системе установки, и двухзахватную механическую руку, установленную на перемещающейс  шпиндельной бабке с возможностью взаимодействи  со шпинделем и поворотным промежуточным гнездом, когда шпиндельна  бабка находитс  на направл ющих стойки.

Известный многооперационный фре- зерно-расточный станок содержащий продольный стол, подвижно установленную на поперечине бабку с вертикально подвижным ползуном, устройство дл  автоматической смены инструмента. Последнее состоит из магазина инструментов известного цепного типа с вертикальным расположением инструментальных оправок и автооператора. Автооператор смонтирован на траверсе, закрепленной в зоне перемещени  бабки вдоль поперечины. Автооператор содержит смонтированную на траверсе тележку и ползун, установленный на тележке с возможностью вертикального перемещени  на всю длину хода ползуна. На торце ползуна установлены салазки, подвижные

вдоль продольной оси. На салазках установлен блок механизмов поворота и выдвижени  механической руки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  многооперационный продольно обрабатывающий портальный станок. Станок содержит продольный стол, подвижно установленную на поперечине бабку с вертикально подвижным ползуном, устройство автоматической смены инструмента. Устройство автоматической смены инструмента состоит из инструментального магазина цепного типа, закрепленного на стойке станка, и автооператора . Автооператор содержит установленную р дом с инструментальным магазином однозахватную поворотную механическую руку, промежуточное поворотное гнездо, расположенное на подвижной

каретке, на которой закреплена также двухзахватна  механическа  рука, захваты которой взаимодействуют с инструментом, установленным в промежуточном гнезде и в шпинделе ползуна.

Основным недостатком известной конструкции  вл етс  то, что в станке портального типа с круговыми направл ющими, выполненными на портале и несущими поперечину , на пр молинейных направл ющих

которой установлена бабка с возможностью занимать различные угловые положени  относительно портала, не обеспечиваетс  автоматическа  смена инструмента.

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности за счет сокращени  времени на смену инструмента путем обеспечени  возможности автоматической смены инструмента на станке портального типа с круговыми направл ющими, выполпенными на портале,

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в многооперационном станке портального типа, содержащем установленную с возможностью перемещени  по направл ющим портала поперечину со шпиндельной

бабкой, устройство автоматической смены инструмента, состо щее из инструментального магазина цепного типа и автооператора , включающего одно- и двухзйхвэтную механические руки и промежуточное гнез- до, портал выполнен в вЬде арки, на передней поверхности по контуру которой закреплены направл ющие, автооператор установлен на поперечине с возможностью совместного с ней перемещени  по упом - нутым направл ющим, а инструментальный магазин закреплен на задней поверхности арки, причем цепь магазина расположена по контуру последней.

На фиг.1 изображен станок, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.2.

Станок содержит станину 1, по направл ющим которой может перемещатьс  стол

2.К станине 1 прикреплен арочный портал

3,снабженный круговыми направл ющими, по которым имеет возможность перемещени  поперечина 4, на пр молинейных направл ющих которой установлены сани 5, несущие вертикально подвижный ползун 6 с вмонтированным в нем шпинделем 7.

К арочному порталу 3 сзади с помощью кронштейнов а (фиг.У) прикреплен инструментальный магазин, представл ющий собой замкнутый желоб 9, в котором смонтированы инструментальные гнезда 10, св занные между собой втулочно-роликовой цепью (не показана), котора  зацепл етс  со звездочкой привода 11, установленного на фундаменте р дом с арочным порталом 3. Замкнутый контур инструментального магазина образован верхней и нижней соединенными между собой ветв ми, причем цепь магазина расположена по контуру арки,

Дл  нат жени  вгулочно-роликовой цепи предусмотрен механизм 12. Автооператор состоит из корпуса 13 (фиг.2), закрепленного на задней стенке поперечины 4, на торце которого смонтирован гидро- цилиндр 14, перемещающий однозахват- ную механическую руку 15, котора  поворачиваетс  с помощью гидроцилиндра 16, встроенного в корпус 13, и каретки 17, установленной на направл ющих корпуса, несу- щей поворотное промежуточное гнездо 18, смонтированное по оси 19.

Дл  перемещени  каретки 17 по направл ющим корпуса 13 предусмотрен встроенный внутри корпуса гидроцилиндр (не показан), а дл  поворота промежуточного гнезда на 90° - гидроцилиндр 20.

На нижней плоскости корпуса 13 установлена двухзахватна  механическа  рука 21, дл  осевого перемещени  которой предусмотрен гидроцилиндр 22, а дл  поворота на 180° - гидроцилиндр 23.

Механические руки 15 и 21 снабжены захватами

Дл  контрол  зан тости гнезда и фиксации его при смене инструмента в инструментальном магазине предусмотрен механизм 24 (фиг.З).

Станок в режиме автоматической смены инструмента работает следующим образом.

Поперечина 4 на круговых направл ющих арочного портала 3 может занимать горизонтальное, вертикальное или наклонное положение, при этом шпиндель 7 будет занимать соответственно вертикальное, горизонтальное или наклонное положение. Смена инструмента в шпинделе 7 при любом из указанных положений поперечины 4 производитс  всегда при определенном, например , среднем положении саней 5 на поперечине 4. В этом положении ось шпиндел  7 находитс  на одной линии с осью поворота двухзахватной механической руки 21 и осью промежуточного гнезда 18. Смена инструмента производитс  по программе от устройства ЧПУ.

В исходном положении с целью сокращени  времени смены инструмента за счет совмещени  его с машинным временем каретка 17 находитс  в крайнем правом положении (фиг.2) на жестком упоре. В гнездо 18 заранее вставлен инструмент и оно находитс  в горизонтальном положении с тем, чтобы длинный инструмент не мешал при обработке высокой детали на минимальном вылете ползуна 6. Двухзахватна  механическа  рука 21 расположена в позиции ожидани , в которой ее захваты параллельны направлению перемещени  саней 5, одно- захватна  механическа  рука 15 также находитс  в горизонтальном нейтральном положении - параллельно направл ющим поперечины 4.

Поперечина 4 на арочном портале 3 может занимать любое угловое положение в пределах 180°, однако смена инструмента в автоматическом режиме может производитьс  только в тех угловых положени х шпиндел  7, которые соответствуют угловым положени м гнезд 10 на арочной ветви инструментального магазина.

По команде ЧПУ ползун б перемещаетс  в крайнее верхнее положение, одновременно промежуточное гнездо 18 поворачиваетс  на 90° и сани 5 перемещаютс  в среднее положение на поперечине 4, включаетс  гидроцилиндр 23, двухзахватна  механическа  рука 21 поворачиваетс  на 90° по часовой стрелке, захватывает инструменты в шпинделе 7 и в промежуточном гнезде

18. Включаетс  отжим инструмента в бабке (не показан), включаетс  гидроцилиндр 22, двухэахватна  рука 21с инструментами перемещаетс  вниз и освобождает конуса инструментов , включаетс  гидроцилиндр 23, двухэахватна  рука 21 поворачиваетс  на 180°, включаетс  гидроцилиндр 22, рука 21 перемещаетс  вверх и ввод тс  конуса инструментов в шпиндель 7 и в промежуточное гнездо 18, инструменты фиксируютс , вклю- чаетс  гидроцилиндр 23, рука 21 поворачиваетс  на 90° против часовой стрелки в позицию ожидани , Сани 5 и ползун 6 перемещаютс  в рабочую позицию на запрограммированные координаты дл  продолжени  обработки, а каретка 17 с инструментом в промежуточном гнезде 18 перемещаетс  в крайнее левое положение к инструментальному магазину.

Включаетс  гидроцилиндр20, промежу- точное гнездо 18 поворачиваетс  на 90° так, что ось гнезда становитс  параллельно оси поворота однозахватной руки 15, включаетс  гидроцилиндр 16, рука 15 поворачиваетс  по часовой стрелке, захватывает инструмент, включаетс  гидроцилиндр 14, рука перемещаетс  и вынимает инструмент из промежуточного гнезда 18. Включаетс  гидроцилиндр 16, однозахватна  рука 15 поворачиваетс  на 180° против часовой стрел- ки, включаетс  гидроцилиндр 14, рука 15 перемещаетс  и вставл ет инструмент в гнездо 10 инструментального магазина, включаетс  гидроцилиндр 16 и рука 15 поворачиваетс  на 90°,

Включаетс  двигатель привода 11 инструментального магазина и очередное запрограммированное инструментальное гнездо 10 перемещаетс  в позицию смены инструмента, в которой его ось находитс  на одной линии с осью шпиндел  7.

Включаетс  гидроцилиндр 16, рука 15 поворачиваетс  на 90°, захватывает инструмент в гнезде 10, включаетс  гидроцилиндр 14, рука 15 перемещаетс  в осевом направлении и вынимает инструмент из гнезда. Включаетс  гидроцилиндр 16, рука 15 поворачиваетс  на 180°, включаетс  гидроцилиндр 14 и рука 15 перемещаетс  и вставл ет инструмент в промежуточное гнездо 18.

Включаетс  гидроцилиндр 16, рука поворачиваетс  на 90° в позицию ожидани , а каретка перемещаетс  по направл ющим корпуса 13 до упора и останавливаетс  в позиции ожидани . Далее цикл повтор етс .

В предлагаемом станке с арочным порталом , снабженным круговыми направл ющими , обеспечиваетс  автоматическа  смена инструмента, что повышает производительность обработки и расшир ет технологические возможности станка.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Многооперационный станок портального типа, содержащий установленную с возможностью перемещени  по направл ющим портала поперечину со шпиндельной бабкой, устройство автоматической смены инструмента, состо щее из инструментального магазина цепного типа и автооператора , включающего одно- и двухзахватную механические руки и промежуточное гнездо , отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности за счет сокращени  времени на смену инструмента, портал выполнен в виде арки, на передней поверхности по контуру которой закреплены направл ющие, автооператор установлен на поперечине с возможностью совместного с ней перемещени  по упом нутым направл ющим, а инструментальный магазин закреплен на задней поверхности арки, причем цепь магазина расположена по контуру последней.

   &-г/

   2fy

   /5

   -гЈ&

   Редактор М.Янкович

   Составитель Н.Брыгина Техред М.Моргентал

   Фиг. 2

   Корре ктор О.Ципле