SU727119A3 - Металлорежущий станок с автоматической сменой инструмента - Google Patents

Description

На станине 1 установлена шпиндельна  головка 5 со шпинделем 6, подвижна  в горизонтальном наггравлении, перпендикул рном направлению перемещени  стола 3. На фиг. 1 инструмент 7 показан установленным в шпиндель 6 Шпиндельна  головка 5 перемещаетс  по горизонтальным направл ющим 8, выполненным на станине 1, в указанном выше направлении.

Кроме того, на станине закреплена стойка Э, на которой смонтирован инструментальный магазин 10 с Kpianкой , закрывающей инструмент. Как будет описано ниже, инструментальный магазин может перемещатьс  в вертикальном направлении, перпендикул рном направлению оси шпиндел  6, а таже вращатьс  вокруг собственной оси в направлении, указанном стрелкой А, Инструментальный магазин имеет большое количество гнезд 11 или удерживающих инструменты частей, равномерно расположенных по его окружности. Гнездо 11 снабжено двум  подпружиненными фиксирующими штифтами 12, которые вход т во взаимодействие с канавками 13 на инструменте 7, вследствие чего в гнезда можно устанавливать различные типы инструментов с Осью, параллельной оси и.пиндел . На фиг. 1 нижнее гнездо 11 пустое и располагаетс  над инструментом 7, установленным в шпинделе 6.

Рассмотрим теперь процесс смеглы инструмента со ссылками на фиг. 2, где фиг. 2а cooTBevcTByeT фиг. 1.. Процесс выпопн етс  последовательно со следующими этапами;

1. Инструментальный магазин 10 движетс  вниз из положени , показанного на рис. 2а, в результате чего инструмент 7 захватываетс  гнездом 11 магазина (фиг, 2б).

2,- Шпиндельна  головка 5 перемещаетс  от магазина, вследствие чего инструмент вынимаетс  из шпиндел  и остаетс  в магазине (фиг. 2в) .

3.Инструментальный магазин поворачиваетс  на один или заданное число шагов, в результате чего заранее вь бранный новый инструмент устанавливаетс  соосно со шпинделем 6

{фиг. 2г) .

4.Шпиндельна  головка 5 перемещаетс  к магазину, вследствие чего новый инструмент устанавливаетс  в

-шпиндельб (фиг. 2д).

5-. Инструментальный магазин поднимаетс , оставл   тем самым инструмент в шпинделе и заверша  процесс смены инструмента.

Как показано на фиг. 3, в шпиндельной головке 5 установлен возбуждающий магнит 14, прикрепленный внутри к ее корпусу, вокруг шпиндел  6 намотана катушка 15  кор . Магнит 14 и катушка 15 образуют двигатель посто нного тока, привод щий

в действие шпиндель б, который одновременно  вл етс  валом  кор . На переднем конце шпиндел  выполнено коническое отверстие 16, в которое устанавливаютс  держатели 17 инструмента 7. Через шпиндель 6 подвижно проходит т га 18, котора  под действием тарельчатых пружин 19 отжимаетс  влево ПС фиг. 3.

Т га 18 приводитс  в действие с помощью кулачка 20, прикрепленного к станине 1, и двуплечего рычага 21. Рычаг 21 шарнирно прикреплен к корпусу шпиндельной головки 5 на оси 22 и снабжен пружиной 23. Когда шпиндельна  головка перемещаетс  назад с помощью двигател  24 и ходового вала 25, рычаг 21 поворачиваетс  под действием кулачка 20 вокруг оси 22, преодолева  усилие ггружины 23, по часовой стрелке и тем самым смещает задний конец т .ги 18. В результате этого т га смещаетс , преодолева  усилие пружин 19, и тем самым освобождает держатель инструмента.

В процессе освобождени  инструмента он и инструментальный магазин 10 должны перемещатьс  вместе со шгшндельной головкой 5 на определенное рассто ние. С этой целью магазин имеет крепление плавающего типа на валу 26.

, На фиг. 3 показаны также подшипники 27 и 28, трубки 29, установленные в шпинделе дл  охлаждени , радиторные пластины 30 и охлаждающий их вентил тор 31.

Рассмотрим теперь механизмы перемещени  и вращени  инструментального магазина со ссылками на фиг. 4 и 5. На стойке 9 имеетс  опора 32 с двум  направл ющими штангами 33. По штангам перемещаетс  каретка 34. На последней выполнена направл юща  35 в форме ласточкиного хвоста, по которой перемещаютс  салазки 36. Вал 26 прикреплен к салазкам. Каретка 34 снабжена упором 37 и пружиной 38. Следовательно, салазки 36 обычно удерживаютс  пружиной 38 в положении , в котором их нижний конец упираетс  в упор 37, как показано на фи г. 4 .

Кроме того, опора 32 снабжена упором 40 дл  салазок 36. Упор расположен так, что, когда салазки упираютс  в него, магазин 10 находитс  в положении, показанном на фиг. 2б-2д, в котором выбранное гнездо или инструмент в инсрументальном магазине располагаетс  соосно со шпинделем 6.

Каретка 34 перемещаетс  по вертикали с помо1ью приводного механизма , включающего двигатель 41 и ходовой винт 42, Величина перемещени  каретки определ етс  механизмом управлени , включающим конечные выключатели 43 i: 44, прикрепленные к опоре 32, которые срабатывают под действием собачек 45 и 46 соответс венно, прикрепленных к каретке 34. Как показано на фиг. 5, инструментальный магазин вращ-ательно зак лен на валу 26 с помощью шариковых подшипников 47, Механизм вращени  магазина включает рычаг 48, храповое колесо 49, соединение 50 и соб ку 51. Одним концом рычаг 48 прикреплен к каретке 34. Храповое коле со 49 установлено на валу 26 с пом щью шарикового подшипника, в резул тате чего оно может вращатьс  неза висимо от инструментального магази на 10. Соединение 50, прикрепленно сбоку к храповому колесу 49, состо ит из двух пластин, между которыми установлен свободный конец рычага 48. Собачка 51 шарнирно прикреплен сбоку к магазину и взаимодействует с храповым колесом. Механизм перемещени  и вращени  инструментального магазина работает следующим образом. Когда двигатель 41 работает дл  перемещени  каретки 34 вниз с помощью ходового винта 42, салазки 36 вместе с кареткой движутс  вниз в том же направлении до тех пор, пока их нижний конец не достигнет упора 40. В результате такого перемещени  либо выбранное гнездо 11 мага зина 10 подводитс  дл  захвата инструмента, наход щегос  в шпинделе , либо выбранный из магазина инструмент устанавливаетс  соосно со шпинделем. При последующем включении двигател  41 с тем же направлением вращени  дальше вниз перемещаетс  толь ко каретка 34, преодолева  усилие пружины 38. Затем рычаг 48 через соединение 50 поворачивает храповое колесо 49 на заданный угол по стрел ке. А на фиг. 4. В результате вращени  храпового колеса и взаимодейс ви  с ним собачки 51 в этом же направлении вращаетс  магазин 10. После взаимодействи  конечного выключател  44 с собачкой 46 двигатель 41 останавливаетс . Таким образом, магазин 10 поворачиваетс  на один шаг-инструмент, вследствие чего сле дующий выбранный инструмент устава ливаетс  соосно со шпинделем 6. После установки в шпиндель нового инструмента в результате перемещ ни  вперед шпиндельной головки двиг тель 41 реверсируетс , вследствие чего каретка 34 движетс  вверх до тех пор, пока нижний конец салазок 36 не достигнет упора 37. Во врем  этого процесса рычаг 48 и соединение 50 вращают храповое колесо 49 назад против стрел си Л; тем самым собачка 51 вводитс  в зацепление с продвинувшимс  на один инструментал ный шаг храповым кол .сом 49. После взаимодействи  упора 37 с салазками 36 каретка 34 вместе с салазками 36 перемещаетс  вверх до тех пор, пока конечный выключатель 43 не сработает под действием собачки 45 и двигатель 41 не остановитс , В этом случае магазин 10 оставл ет инструмент в шпинделе. Как показано на фиг. 5, на свобоцном конце вала 26 закреплена индексирующа  плита 52 Сосевыми углублени ми по окружности с таким же шагом, что шаг инструментов, в которые под действием пружины 53 входит фиксирующий шарик 54, Следовательно, при вращении с помощью храпового колеса 49 и собачки 51 инструментальный магазин 10 останавливаетс  точно в заданном положении. Инструментальный магазин 10 установлен на валу 26 с помощью шариковой танкетки 55 с возможностью свободного перемещени f вследствие чего он может пepe teщaтьc  в осевом направлении (плавающее , сопровождающее движение). Танкетка 55 может свободно перемещатьс  по отношению к валу 26 в осевом направлении, но не вращатьс . Кроме того, вал 26 имеет кольцевую канавку 56, а втулка 57 содержит стальной фиксирующий шарик 58, смещающийс  под действием пружины 59. Кроме того, между танкеткой 55 и индексирующей плитой 52 установлена пружина 60 так, что магазин 10 обычно находитс  в осевом положении, при котором фиксирующий шарик 58 входит в канавку 56. В процессе, в котором шпиндельна  головка 5 перемещаетс  от инструментального магазина, причем инструмент , наход щийс  в шпинделе, удер ):;:;ваетс  магазином, магазин смещаетс  налево по фиг, 5 до тех пор, пока т га 3.8 под действием рычага 21 не освободит инструмент. В этом случае фиксирующий шарик 58 выходит из канавки 56 и располагаетс  на поверхности вала 26 г обеспечива  тем самым магазину 10 возможность смещатьс  в осевом направлении до тех пор, пока втулка 57 не упретс  во фланец 61 вала 26. При последующем цикле, при котором шпиндельна  головка 5 возвращаетс  к инструментальному магазину с тем, чтобы в шпиндель установить новый инструмент, магазин 10 смещаетс  вправо по фиг. 5, а фиксирующий шарик 58 входит в канавку 56. Как показано на фиг 5, к шариковой танкетке 55 Гтрикреплен диск 62, расположенный между магазином 10 и храповым колесом 49. В диске 62 установлены стальные шарики 63, диаметр которых чуть больше, чем толщина диска . Шарик 63 вместе с окружными канавками , выполненными на противоположных сторонах магазина 10, и храповым колесом 49 образует известный

противообгонный механизм. Инструментальный магазин снабжен тормозным устройством 64.

Из описанного следует, что перемещение шпиндел  обеспечивает ОСЕЮбождение инструмента посредством кулачка и двуплечего рычага, в результате чего отпадает необходимость в приводе дл  освобождени  от зажима инструмента в шпинделе станка.

Claims (1)

1. Патент Великобритании №1408131, 20 кл. В 3 В, 19 7 J ,

Wte

/

Я