SU663535A1

SU663535A1 - Tool magazine

Info

Publication number: SU663535A1
Application number: SU772478765A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Михайлович Шульц; Николай Иванович Иванов
Original assignee: Ленинградское Специальное Конструкторское Бюро Тяжелых И Уникальных Станков
Priority date: 1977-04-25
Filing date: 1977-04-25
Publication date: 1979-05-28

Description

(54) ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ МАГАЗИН(54) TOOL STORE

Изобретение относитс к области станкостроени , а в частности, к устройч ствам дл автоматической смены инстру мента и может быть использовано на металлорежущих станках с ЧПУ.The invention relates to the field of machine tools, in particular, to devices for automatic tool change and can be used on CNC machine tools.

Известны конструкции инструментальных магазинов дл автоматической смены инструмента На металлорежущих станкахв в котор зтх обеспечиваетс надежность закреплени инструмента в гнездах при установке магазина на станке в любом пространственном положении. Это достигаетс тем, что элементы радиальной фиксации выполнены в виде подпружиненных подвижных в осевом направлении под воздействием силового привода втулок , внутри, которых расположены два ориентирующих по ска. Один по сок представл ет собой цилиндрическую поверхность , а другой - незамкнутую зубчатую поверхность. Базова поверхность втулки имеет проем дл извлечени инструмента. Силовой привод установлен на неподвижной части магазина в позиции смены инструмента ij.The constructions of tool magazines are known for automatic tool change. On metal-cutting machines in which zhh, the tool is secured in the sockets when the magazine is installed on the machine in any spatial position. This is achieved by the fact that the elements of radial fixation are made in the form of spring-loaded axially movable axially under the influence of the power drive of the sleeves, inside of which there are two orienting bearings. One juice is a cylindrical surface, and the other is a non-closed toothed surface. The base surface of the sleeve has an opening for removing the tool. The power drive is mounted on the fixed part of the magazine at the tool change position ij.

Известный магазин не обеспечивает надёжное закрепление т желого инструмента и, кроме того, работает с использованием механической руки, что при наличии т жельпс (свьпле 20 кг) инструментов потребует применение механической руки со значительной грузоподъемностью , что приведет к резкому увеличению габаритов устройства и усложнению конструкции .The well-known store does not provide reliable fastening of the heavy tool and, moreover, works with the use of a mechanical arm, which, if there are tons of tools (svple 20 kg) tools, will require the use of a mechanical arm with a significant carrying capacity, which will lead to a sharp increase in the dimensions of the device and the complexity of the design.

Цель насто щего изобретени - повышение надежности закреплени т желых инструментов, диаметр которых больше The purpose of the present invention is to increase the reliability of fastening heavy instruments, the diameter of which is larger

5 щирины паза барабана. 5 the width of the groove of the drum.

Ноставленна цель достигаетс тем, что замки выполнены в виде зубчатого с радиальной прорезью колеса, кинематически св занного посредством двух паразитных шестерен с закрепленным в барабане промежуточным колесом. Промежуточное колесо имеет возможность зацеплени в позиции смены инструмен- fa с эксцентрично установленным на неподвижной опоре барабана зубчатым колесом , которое соединено с приводом раскрыти замка через центральное зубчатое колесо. Центральное зубчатое ко лесо соединено с приводом посредством муфты с секторным пазом, в который Входит с угловым зазором, равным холостому углу поворота, выступ центрального колеса. Барабан имеет два р да инструментальных пазов, расположенных на торцоBbix дисках барабана.-, В дальнейшем изобретение по сн етс описанием конкретногЪ тфимёра .его выполневи и чертежами, на которых: на фиг, 1 - общий вид магазина; на фиг. 2конструктивна схема магазина в продол ном разрезе; на фиг, 3 - магазин в поne{jfe4HoM разрезе А-А; на фиг, 4 - разрез Б-Б; на фиг, 5 и 6 - разрез В-В .различных положений в процессе рабочего цикла; на фиг. 7 - разрез Г-Г. Устройство содержит барабан 1, уста новлённ1ьтй с возможностью вращени на неподвижной оси 2, закрепленной на опор ных кронштейнах 3 и 4, установленных н станке 5. Барабан ийеет два торцовьк ПИска 6 и 7, на периферии которых выпо нены радиальные гнезда 8 дл размещен режущего инструмента 9. Барабан имеет возможность смены инструмента одновре менно в двух шпиндельньгх 6a6jKax 1О станка. Гнезда имеют поворбтныйзамок 11, выполненный В виде зубчатого колес с радиальной прорваыю, равной ширине паза гнезда 8. SaiwoK установлен с возможностью Вращени на фланцах 12, име щих аналогичную радиальную прорезь. Замок через паразитные шестерни 13 и 14 сцеплен с промежуточным зубчатым колесом 15, ось которого закреплена на барабане. Наличие двух паразитных шестерен 13 и 14 обеспечивает передачу вращени не зависимо от положени прорези замка 11 относительно колеса 1 nHKHee fHesдо барабана вл етс пози цйёй смены инструмента. В этом положе нии промежуточное колесо 15 сцеплено с эксцентрично установленным по отноше нию к оси 2 зубчатым колесом 16 и вход щим в зацепление с центральным зубчапгым колесом 17. Крлесо 17 установлено на валу 18 привода 19 замка, который размешаетс в к| ошитейне 3. Центральное зубчатое колесо посредство муфты 20 соедин етс в валом 18. Муф содержит секторный паз 21, с возможно стью Входа в Него с угловым зазором об выступа 22 центрального зубчатого колеса . В кронштейне 4 размешаетс привод 23 периодического вращени барабана. В замке установлен фиксатор 24 с воз ,можчостью взаимодействи с одним из фланцев 12 дл предотвращени самопроизвольного раскрыти замка. Работа устройства происходит следующим образом. При смене инструмента 9 щпиндельные бабки 10 перемещаютс вверх до совпадени оси шпиндел с осью нижнего гнезда 8. Затем бабки 10 перемеШаютс вдоль оси навстречу друг другу до входа конуса оправки инструментов 9 в конус шпиндел бабок 10. Затем производитс автоматический зажим инструмента 9 (на чертежах- механизм автоматического зажима не показан). После этого включаетс привод 19 замка 11. Вал 18 привода .19 через муфту 2О приводит во вращение центральное колесо 17, которое через эксцентрично установленное колесо 16, промежуточное колесо 15, паразитные щестерни 13 и 14 приводит во вращение замок 11 до совмещени радиальной прорези замка 11 с прорезью в торцовых дисках 6 и 7 бара на I, как показано на фигуре 6. В STOT момент приЬод 19 выключаетс . Шпиндельные бабки 1О перемещаютс вниз и Вывод тс по программе в положение обработки заготовки. После окончани обработки шпиндельные бабки 10 отвод тс в положение смены инструмента , перемешаютс вверх до совмещени оси шпиндел с осью гнезда 8. При этом инструмент 9 входит в гнездо 8. Включаетс привод 19 замка 11. Замок поворачиваетс до положени , показанного на фиг. 5. После это Го осуществл етс автоматический отжим инструмента 9. Шпйнделшые бабки 10 отвод тс вдоль оси шпиндел от магазина с тем, чтобы шпиндел освободили конуса оправок инструмента 9. Включаетс привод 23 периодического вращени ,барабана 1, В начале поворота барабана промежуточное колесо 15 выходит из зацеплеНйй с вксцентрнчно установленным колесом 16. В конце поворота барабана 1 в зацепление с колесом 16 входнт промежуточное колесо 15, св занное с замком .11 другого гнезда 8 барабана I. Шпиндельные бабки 10 перемешаютс вдоль оси навстречу друг другу, ввод тThe unallocated goal is achieved by the fact that the locks are made in the form of gear with a radial slotted wheel, kinematically connected by means of two parasitic gears with an intermediate wheel fixed in the drum. The intermediate wheel is able to engage in the tool change position with the gear wheel eccentrically mounted on the fixed drum bearing that is connected to the drive to open the lock through the central gear wheel. The central gear train is connected to the drive by means of a coupling with a sector groove, into which it is included with an angular gap equal to the idle angle of rotation, the protrusion of the central wheel. The drum has two rows of instrumental grooves located on the end of the Bbix drum discs. Further, the invention is explained by a description of a specific temper and its drawings, in which: FIG. 1 shows a general view of a magazine; in fig. 2constructive scheme of the store in the long section; FIG. 3 shows a magazine in the ne {jfe4HoM section A-A; Fig, 4 - section BB; FIGS. 5 and 6 are section BB — various positions during a work cycle; in fig. 7 - section G-Y. The device contains a drum 1, mounted on a fixed axis 2 mounted on support brackets 3 and 4 mounted on a machine 5. The drum has two end faces 6 and 7, on the periphery of which radial slots 8 are made for cutting tools 9. The drum has the ability to change the tool at the same time in two spindle 6a6jKax 1O machine. The nests have a turning lock 11, made in the form of gears with a radial penetration equal to the width of the slot groove 8. SaiwoK is installed with the possibility of rotation on the flanges 12 having a similar radial cut. The lock through the parasitic gears 13 and 14 is coupled with an intermediate gear wheel 15, the axis of which is fixed on the drum. The presence of two parasitic gears 13 and 14 ensures the transmission of rotation, regardless of the position of the slot of the lock 11 relative to the wheel 1 nHKHee fHesto the drum is the position of the tool change. In this position, the intermediate wheel 15 is engaged with an eccentric gear wheel 16 installed with respect to axis 2 and an engagement with the central gear wheel 17. The wheel 17 is mounted on the shaft 18 of the lock actuator 19, which is stirred into the | Tightening 3. The central gear wheel by means of the coupling 20 is connected to the shaft 18. The sleeve comprises a sector groove 21, with the possibility of Entrance to It with an angular gap about the protrusion 22 of the central gear wheel. In the bracket 4, the drive 23 of the periodic rotation of the drum is stirred. A lock 24 is installed in the lock, which can interact with one of the flanges 12 to prevent spontaneous opening of the lock. The operation of the device is as follows. When changing the tool 9, the spindle heads 10 move upward until the spindle axis coincides with the axis of the lower socket 8. Then the headstock 10 moves along the axis towards each other until the tool 9 cone mandrel enters the heads cone spindle 10. The tool 9 is automatically clamped automatic clamping mechanism not shown). After that, the drive 19 of the lock 11 is turned on. The drive shaft 18 of the drive .19 rotates the central wheel 17 through a coupling 2O, which, through an eccentrically mounted wheel 16, an intermediate wheel 15, parasitic shchestarni 13 and 14, causes the lock 11 to rotate until the radial slot of the lock 11 is aligned with a slot in the face disks 6 and 7 bars on I, as shown in Figure 6. In STOT, the time of reception 19 is turned off. Headstock 1O are moved down and Out of the program in the position of the workpiece. After finishing the machining, the spindle heads 10 are retracted into the tool change position, and are mixed upwards to align the spindle axis with the axis of the socket 8. The tool 9 then enters the socket 8. The drive 19 of the lock 11 turns on. The lock turns to the position shown in FIG. 5. After this, the tool is automatically squeezed out 9. Spinede headstock 10 are retracted along the spindle axis from the magazine so that the spindle will release the cone of tool mandrels 9. Periodic rotation drive 23, drum 1 is turned on. At the beginning of the drum rotation, the intermediate wheel 15 comes out from the gear wheel with the wheel 16. The wheel 1 at the end of the turn of the drum 1 is engaged with the wheel 16 and the intermediate wheel 15 connected to the lock .11 of the other slot 8 of the drum I. Spindle heads 10 are mixed along the axis have each other enter

5 конуса оправок инструментов в конус шпинделей. Производитс автоматически зажим инструмента 9, затем раскрытие замка 11, перемещение бабок 10 в рабочее положение. Далее цикл повтор етс В момент начала и окончани поворота барабана I зубчатое колесо 16 поворачиваетс на своей оси при выходе и входе в зацепление с промежуточны м колесом 15, При этом колесо 15 на своей оси не вращаетс благодар торможений создаваемому фиксатором 24, замка 11 В зависимости от угла поворота колеса выбираетс угловой.зазор cL в пазу 21 муфты 20, Дл осуществлени предварительной загрузки магазина инструментами или при его замене необходимо замок 10 раскрыть вручную. Дл этого на валу 2 паразитной шестерни ,1.3 предусмотрен квадрат 26 (фиг. 7). При повороте квадрата 26 производитс открытие и закрытие замка 11 в соответствующем гнезд 8, ормула изобретени 1. Инструментальный магазин, содер жащий поворотный барабан с гнездами, выполненными в виде рапиальньЕ|с пазов, и элементами радиальной фиксации инструмента . Выполненными в виде незамк нутого зубчатого колеса, ось которого концентрична продольной оси инструмен6 та, отличающийс тем, что, с целью повьшюни надежности закреплени т желого инструмента, элемент радиальной фиксации установлен с возможностью поворота Вокруг продольной,, оси инструмента и снабжен св занными между собой двум паразитными щбстерн ми и промежуточным зубчатым колесом, последний из которых периодически взаимодействует в позиции смены инструмента с эксцентрично установленным на барабане зубчатым колесом, св занны,м в СБОЮ очередь с приводом поворота элемента фиксаций Тюсрёдством зубчатого колеса, закрепленного на оси барабана. 2.Магазин по п. I, о т л и ч а ющ и и с тем, что, с целью компенсации холостого хода привода поворота, он снабжен муфтой, установленной соосно с центральным зубчатым колесом к св зывающей последнее с приводом поворота элемента фиксации, причем централыюе зубчатое колесо снабжено выступом, вход щим с угловым зазором в выполненный под него секторный паз муфты. 3.Магазин по п, 1, о т л и ч а ю -. щ и и с тем, что, с целью обеспечени одновременной смены инструмента двум шпиндельными бабками станка, гнезда под инструменты расположены на торцовых дисках, барабана. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 399343, кл. В 23 Q 3/155, 1971,5 cones of tool holders per cone of spindles. The tool 9 is automatically clamped, then the lock 11 is opened, the heads 10 are moved to the working position. Then the cycle repeats. At the beginning and end of the turn of the drum I, the gear wheel 16 rotates on its axis at the exit and engages with the intermediate wheel 15, and the wheel 15 does not rotate on its axis due to braking created by the latch 24, lock 11 Depending on the angle of rotation of the wheel is selected. The gap cL in the groove 21 of the coupling 20, To preload the magazine with tools or when replacing it, it is necessary to open the lock 10 manually. For this purpose, a square 26 is provided on the shaft 2 of the parasitic gear, 1.3 (fig. 7). When the square 26 is rotated, the lock 11 is opened and closed in the corresponding sockets 8, the formula of the invention 1. A tool magazine containing a rotary drum with sockets made in the form of a groove with grooves and elements of a radial fixation of the tool. Made in the form of an open gear, the axis of which is concentric to the longitudinal axis of the tool, characterized in that, in order to increase the reliability of securing the heavy tool, the radial fixation element is installed rotatably around the longitudinal axis of the tool and provided with two interconnected parasitic gears and an intermediate gear wheel, the latter of which periodically interacts in the tool change position with the gear wheel eccentrically mounted on the drum, connected , M failure in turn with rotation drive member Tyusrodstvom commits a toothed wheel fixed to the drum axis. 2. The shop of clause I, that is, and with the fact that, in order to compensate for the idle stroke of the drive of rotation, it is equipped with a coupling mounted coaxially with the central gear to connect the latter with the rotation drive of the fixation element, moreover, the central gear wheel is provided with a protrusion, which, with an angular gap, enters into the sector slot groove of the coupling. 3. Shop on p, 1, about tl and h and y -. u and, in order to ensure that the two spindle heads of the machine simultaneously change the tool, the tool housings are located on the face disks of the drum. Sources of information taken into account in the examination 1, USSR Copyright Certificate 399343, cl. B 23 Q 3/155, 1971,

бОЗБЗГ.BOZBZG.