Автооператор для автоматической смены инструмента

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в многоцелевых металлорежущих станках , предназначенных для комплексной обработки деталей. Целью изобретения является упрощение конструкции устройства. На фиг. 1 изображен автооператор , общий вид; на фиг. 2 - то же, вид слева; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг о 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиго1; на фиг о 5 - разрез В-В на фиг о2; на фиг 6 - разрез Г-Г на фиг„5; на фиг 7 - разрез Д-Д на фиг.5 о Автооператор содержит каретку 1 , несущую две ципивдрические направляющие 2, по которым перемещается ползушка 3, На ползушке 3 закреплен кронщтейн 4 с поворотным валом и закрепленной на валу шестерней 5,на котором установлена двухзахватная рув многоцелевых металлорежущих станках Цель изобретения - упрощение конструкции. Для этого захватные части 7 и 8 двухзахватной руки 6 установлены на ползушке 3 каретки 1, причем оси гнезд захватных частей 7 и 8 расположены в плоскости,перпендикулярной оси поворота руки 6. При повороте последней на 90 и 180 инструменты , расположенные в гнездах хвостовиками наружу, могут быть загружены в щпиндель станка, расположенный как вертикально, так и горизонтально , 1 ЗоПо , 7 ил. ка 6 о Рука имеет захватные части 7 и 8, расположенные под углом 90 к корпусу руки и направленные в противоположные стороны. Привод перемещения каретки 1 по траверсе 9 содержит двигатель 10, приводной вал 11, на котором закреплена щестерня 12, зацепляющаяся с рейкой 13,, По нaпpaвляюпJцм траверсы 9 каретка перемещается на опорах качения 14,Вертикальное перемещение ползушки 3 осуществляется от гидроцияиндра 15,содержащего поршень 16, который заперт между двумя штоками 17. Штоки 17 от осевого смещения закреплены в кронштейнах ползутки 3 и направляются во фланцах 18. Подвод масла под давлением в гидроцилиндр 15 производится через штуцеры 19. (Л с

Бз ямеH ра не F и Зла н я н о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,Я0„„> 2553

А1 (11 4 В 23 Ц 3/157 к и

gkiEliTh3- !

БИБЛИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ!!токи 17 от осевого смещения закреплены в кронштейнах ползушки 3 и направляются во фланцах 18. Подвод масла под давлением в гидроцилиндр

15 производится через штуцеры 19, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21 ) 3705985/25-08 (22) 05,03.84 (46) 30.04.89. Бюл. ¹ 16 (71) Ульяновское головное специальное конструкторское бюро тяжелых и фрезерных станков (72) В,А.Архаров (53) 621.02-229 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1074700, кл. В 23 Ц, 3/157, 1982, (54) АВТООПЕРАТОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в многоцелевых металлорежущих станках, предназначенных для комплексной обработки деталей.

Целью изобретения является упрощение конструкции устройства.

На фиг. 1 изображен автоопера-. тор, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид слева; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг.1; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг,1; на фиг, 5 — разрез В-В на фиг.2; на фиг. 6 — разрез Г-Г на фиг.5; на фиг. 7 — разрез Д-Д на фиг.5 ..

Автооператор содержит каретку 1, несущую две цилиндрические направляющие 2, по которым перемещается ползушка 3. На полэушке 3 закреплен кронштейн 4 с поворотным валом и закрепленной на валу шестерней 5,на котором установлена двухзахватная рув многоцелевых металлорежущих станках. IIenb изобретения — упрощение конструкции. Для этого захватные части 7 и 8 двухзахватной руки 6 установлены .на полэушке 3 каретки 1, причем оси гнезд захватных частей

7 и 8 расположены в плоскости,перпендикулярной оси поворота руки 6. При повороте последней на 90 и 180 инструменты, расположенные в гнездах хвостовиками наружу, могут быть загружены в шпиндель станка, расположенный как вертикально, так и горизонтально, 1 з.п. ф-лы, 7 ил. ка 6. Рука имеет захватные части 7 и 8, расположенные под углом 90 к корпусу руки и направленные в противоположные стороны.

Привод перемещения каретки 1 по траверсе 9 содержит двигатель 10 приводной вал 11, на котором закреплена шестерня 12, зацепляющаяся с рейкой 13, По направляющим траверсы 9 каретка 1 перемещается на опорах качения

14, Вертикальное перемещение полэушки 3 осуществляется от гидроцилиндра

15, содержащего поршень 16, который заперт между двумя штоками 17.

I 25537!

Рука 6 поворачивается посредством плунжер-рейки 20, находящейся в зацеплении с валом и шестерней 5.

Плунжер-рейка 20 перемещается в

5 двух цилиндрических втулках 21, закрепленных в корпусе ползушки 3, С внешних торцов цилиндрических втулок

21 установлены два корпуса 22, в которых встроены поворотные упоры 23Ä !0 взаимодействующие с ними плунжер-рейки 24, упорные кольца 25 и фланцы 26, Рука 6 содержит захваты 27,установленные на осях 28 и контактирующие с подпружиненными упорами 29 вто- !5 рыми концами. Упоры 29 взаимодействуют со скошенными поверхностями втулки 30, посаженной на штоке 31 гидроцилиндра 32.

Шток 31 поджимается пружиной 33, 20 прижатой к фпанцу 34, который служит одновременно центрирующим элементом для инструмента 35. Масло под давлением к цилиндру 32 подводится через штуцер 36. Штуцера 36 трубками 37 соединены со штуцерами 38, ввернутыми в конец вала с шестерней 5. Маслоподводящее отверстие 39 соединено с кольцевыми проточками 40 в кронштейне 4, которые соединены со штуцерами 30

41, Подвод масла к штуцерам 41 осу-. ществляется от гидростанции (на чертеже не показано), Кольцевые проточки 40 разделены уплотнительными кольцами 42. Вал с шестерней 5, несущей двухзахватную руку 6, установлен в подшипнике качения 43, Рука 6 закреплена на конической шейке вала с шестерней 5 с но- 40 мощью гайки 44. На торцах плунжеррейки 20 выполнены пазы 45, профиль которых соответствует профилю голов1 ки упора. 23. Для- перемещения плунжеррейки 20, поворачивающей вал с шестерней 5 и двухзахватную руку 6,масло подается под давлением через один из штуцеров 46.

Для перемещения плунжер-рейки 24, поворачивающей упоры 23, масло подается под давлением через штуцеры 47.

Автооператор работает следующим образом.

Смена инструмента осуществляется автоматически по запрот раммированному циклу от системы ЧПУ, Смена инструмента в вертикальном шпинделе.

В исходном положении каретка 1 находится на. направляющих траверсы

9 между инструментальным магазином и шпиндельной бабкой станка. Ползушка 3 находится в крайнем нижнем положении. По команде от системы ЧПУ включается двигатель 10. Приводной вал 11, вращаясь через шестерню !2, сцепленную с рейкой, перемещает каретку 1 по направлению к инструментальному магазину. По ходу перемещения каретки 1 губки захватов 27 охватывают шейку инструмента 35. В это время в гидроцилиндре 32 масло находится под давлением, пружина 33 сжата, а втулка 30 отведена влево.

Для поворота вала с шес,арией 5 на 180 плунжер-рейка 20 перемещаето ся на величину L для контакта с головкой нижнего упора 23. Нижний упор

23 находится при этом в положении (см, фиг.5), когда головка нижнего упора расположена под углом 90 к пазу 45, выполненному на торце плунжер-рейки 20. Головка верхнего упора

23 в это время расположена вдоль соответствующего ответного паза на верхнем торце плунжер-рейки 20,благодаря чему r:îðøåíü-рейка 20 свободно проходит через верхний управляемый упор и останавливается у нижнего упора. После поворота руки 6 на

180 ползушка 3 перемещается вверх, вставляя новый инструмент в конус шпинделя. Давление масла в гидроцилиндр 15 на перемещение ползушки 3 подается через нижний штуцер 19. Подачей давления в полость гидроци.пиндра 32 шток 31 перемещается в осевом направлении, сжимая пруммну 33 и отводя втулку 30 из-под упоров 29, При движении каретки 1 от шпин,цельной бабки губки захватов 27, скользя на цилиндрическои поверхности шейки инструмента, поворачиваются на осях 28, утапливая подпружиненные упоры 29.

Таким образом захваты 27 выходят иэ контакта с инструментом 35,Инструмент, вынутый из шпинделя бабки,пос";BBJlRpTcH автооператором F магазину и движением ползунки 3 вниз вставляется в соответствующее гнездо магазина, Каретка 1 перемещается по траверсе 9 от магазина и останавливаетс . в исходном положении.

Смена инструмента в горизонтальном шпинделе, 371 6 ка 3 перемещается я крайнее верхнее положение, выводя захнаты 27 из контакта с инструментом, н каретка 1 перемещается от головки к магазину.

I . Автооператор дпя автоматической смены инструментов, содержащий каретку с установленной на ней с воэможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения каретки, полэушкой, на которой размещен поворотный от привода, выполненного в виде плунжера-рейки, вал с двухэахватной механической рукой, имеющей в каждом захвате гнездо для закрепления инструмента, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности за счет упрощения конструкции, захваты. жестко свя" эаны с механической рукой, а оси их гнезд расположены в плоскости,перпен;, дикулярной оси поворота вала, разнесены по разные стороны от упомянутой оси и параллельны друг другу,при этом поворотный вал расположен перпендикулярно направлению перемещения каретки и ползушки, а привод его поворота выполнен с возможностью Фиксации механической руки в вертикальном и горизонтальном положении осей гнезд ее захватов, 2. Антооператор по п.1 о т л ич а ю щ и и r я тем, что он снабжен управляемыми упорами, выполненными в виде стержней с профилированными головками и установленными на ползушке с возможностью поворота вокруг своих продольных осей, при этом на торцах плунжера-рейки выполнены ответные под головки стержней пазы и расположенные за ними цилиндрические проточки с глубиной большей высоты упоров и диаметром большим максимального размера головок упоров.

5 1 255

Перемещение каретки I нз исходного положения K магазину,. захват инструмента и извлечение его нэ гнезда магазина происходит аналогично циклу

5 смены в вертикальном шпинделе. После этого рука 6 поворачивается на 90 по часовой стрелке, что соответствует перемещению l плунжер-рейки 20. Для этого верхний упор 23 движением плун- 10 жер-рейки 24 поворачивается на 90, головка упора 23 при этом располагается перпендикулярно пазу, выполненному в верхнем торце плунжер-рейки 20.

Плунжер-рейка 20 при подаче давле- 15 ния в верхнюю полость втулки 21 через штуцер 46 из крайнего верхнего положения, переместившись вниз на величину 1, остановится, упираясь в головку верхнего упора 23. Затем автооператор перемещается к накладной головке с горизонтальным шпинделем и останавливается в позиции, соответ.ствующей захвату инструмента, Захват инструмента в головке производится движением полэушки 3, а выдергивание инструмента из конуса шпинделя— движением каретки 1 по траверсе 9 от головки, Операции зажима-отжима инструмента в руке 6 выполняются аналогично предыдущему циклу.

Поворот руки 6 на 180 после выдергивания инструмента иэ конуса шпинделя осуществляется дальнейшим 35 перемещением плунжер-рейки 20 вниз до упора в кольцо 25, т.е, плунжеррейка 20 опускается вниз еще на расстояние ? .

Для осуществления этого движения 4о верхний упор 23 поворачивается на

90, освобождая путь плунжер-рейки

20, в таком же положении по отношению к своему пазу 45 должен находиться нижний упор 23. После установки 45 нового инструмента в конус шпинделя движением каретки 1 к головке полэушФормула изобретения

1255371

27 И

j 255371

А-А

1 255371

Составитель Е.Крмолаев

Техред Л.Олийнык Корректор Л.Латай

Р едактор О.Филиппова

Заказ 2769 тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изооретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35„Рау:нская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбина - "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101