Гибкая производственная система

 

Изобретение относится к области станкостроения , а именно к гибким автоматическим линиям с многооперационными станками , в которых требуется автоматическая смена инструментов в инструментальном магазине. Гибкая производственная система включает многооперационный станок, склад-накопитель, приемовыдающее устройство , транспортное устройство, предназначенное для транспортирования приспособлений-спутников , поддонов с инструментами и тары с приемовыдаюш.его устройства на склад-накопитель, а также устройство смены инструментов в инструментальном магазине. Устройство смены инструментов в инструментальном магазине состоит из приемного стола, расположенного на складнакопителе, траверсы с кареткой и механизма перегрузки инструмента. Предназначенные для загрузки в инструментальный магазин станка оправки 16 с инструментом 17 располагают в спутники 18 и вставляют в пазы гнезд кассеты 19, а кассету в свою очередь - в поддон 11. Поддон устанавливают на приемный стол с шаговым перемещением, Необходимая кассета из поддона изымается кареткой и перемещается к инструментальному магазину станка. 11 ил. 17 i сл со го СП 4; со 11 Фиг. 5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Sg 4 В 23 3157

ВСГС:,) n" «q

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H Д ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЬН1ЯНО 1 1«А ченное для транспортирования приспособлений-спутников, поддонов с инструментами и тары с приемовыдаюшего устройства на склад-накопитель, а также устройство смены инструментов в инструментальном магазине. Устройство смены инструментов в инструментальном магазине состоит из приемного стола, расположенного на складнакопителе, траверсы с кареткой и механизма перегрузки инструмента. Предназначенные для загрузки в инструментальный магазин станка оправки 16 с инструментом 17 располагают в =ïóòíèêè 18 и вставляют в пазы гнезд кассеты 19, а кассету в свою очередь — в поддон 11. Поддон устанавливают на приемный стол с шаговым перемещением, Необходимая кассета из поддона изымается кареткой и перемещается к инструментальному магазину станка. 11 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3894602/25-08 (22) 15. 05. 85 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (7?) В. Е. Варламов, B. В. Тентюк и А. А. Алексеев (53) 621.9.06-529 (088.8) (56) Проспект фирмы «HE1DENRECH

HARBEK», ФРГ, 1984. (54) ГИБКАЯ ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ

СИСТЕМА (57) Изобретение относится к области станкостроения, а именно к гибким автоматическим линиям с многооперационными станками, в которых требуется автоматическая смена инструментов в инструментальном магазине. Гибкая производственная система включает м ногооперационный станок, склад-накопитель, приемовыдающее устройство, транспортное устройстзо, предназна„„SU„„1321549 А1

1321549

Изобретение относится к станкостроению, а именно к гибким автоматическим линиям с многооперационными станками, в которых требуется автоматическая смена инструментов в инструментальных магазинах.

Цель изобретения — уменьшение габаритов линии и упрощение системы транспортирования инструментов путем замены самоходного напольного транспортного устройства, обслуживающего склад-накопитель и станки, устройством портального типа.

На фиг. 1 изображена гибкая производственная система, вид спереди; на фиг. 2-то же, вид в плане; на фиг. 3 — вид А на фиг. 1; на фиг. 4 — транспортное устройство смены инструментов в инструментальном магазине, вид в плане; на фиг. 5 — схема комплектации поддона инструментами; на фиг. 6 — — приемный стол с поддоном, вид спереди; на фиг. 7 — — вид Б на фиг. 6; на фиг. 8 — вид В на фиг. 1; на фиг. 9 — вид

Г на фиг. 8; на фиг. 10 — вид D на фиг. 4; на фиг. 11 — разрез Е-E на фиг. 4.

Гибкая производственная система содержит многооперационный станок 1, транспортное устройство 2, склад-накопитель 3, приемовыдающее устройство 4, устройство

5 смены инструментов в инструментальном магазине 6, а также устройство управления (не показано).

В состав многооперационного станка 1 входят: устройство 7 обмена приспособлений-спутников 8, стружкоуборочный транспортер 9, тара 10 для стружки (фиг. 1 — 3).

Склад-накопитель 3 служит для размещения в нем необходимого для автономной работы ком плекта приспособлений-спутн иков 8, тары 10 для стружки, поддонов 11.

У стройство 5 смены инструментов в инструментальном магазине состоит из приемного стола 12, расположенного на складенакопителе 3, траверсы 13 с кареткой 14 и механизма 15 перегрузки (фиг. 1 и 4). Предназначенные для загрузки в инструментальный магазин 6 оправки 16 с инструментом

17 (фиг. 5) расположены в спутниках 18 и вставляются в пазы кассеты 19, а кассета в свою очередь устанавливается в поддон

1!. В каждой кассете !9 одно из гнезд оставляется свободным. Каждая кассета выполнена в виде пластины с открытыми в направлении расположения траверсы 13 пазами 20 под спутники 18 и снабжена роликами 21.

Приемный стол 12 установлен на направляющие 22 рамы 23 и связан с приводом 24 шагового перемещения. При этом на столе 12 закреплены базирующие элементы поддонов в виде штырей 25.

Каретка 14 состоит из основания 26 (фиг. 8 и 9), снабженного роликами 27. На основании 26 закреплен пневмоцилиндр 28.

В состав каретки 14 входит также соединенная со штоком 29 пневмоцилиндра 28 поперечно-подвижная плита 30, на которой размещены электродвигатель 31, редуктор 32, соединенный с электродвигателем 31 муфтой 33, фиксирующий ролик 34, расположенный в одной плоскости с пневмоцилиндром

28. Кроме того, на основании 26 закреплены на кронштейнах 35 упорные ролики 36, зацеп 37, входящий в поперечный паз кассеты 19 при транспортировке кассеты, а также пневмораспределитель 38 для управления пневмоцилиндром 28. На выходном валу редуктора 32 закреплен фрикционный ролик 39, величина поджатия которого регулируется упором 40. Для фиксации каретки относительно инструментального магазина

6 на траверсе 13 выполнены V -образные выемки 41 (фиг. 4) с шагом, равным шагу расположения инструментов в кассете 19.

Расположение каретки контролируется конечными выключателями 42 (фиг. 11).

Механизм 15 перегрузки расположен под инструментальным магазином 6 и траверсой 13 и состоит из рамы 43 (фиг. 10), пневмоцилиндра 44, шток 45 которого закреплен на раме 43, и вилки 46, скрепленной с корпусом пневмоцилиндра 44. Как вариант, магазин 6 и механизм 15 перегрузки могут отсутствовать, при этом обмен инструментами производится с помощью механизма смены инструментов станка 1 непосредственно между шпинделем станка 1 и кассетой 19.

Гибкая производственная система работает следующим образом.

Необходимый для автономной работы многооперационногс станка 1 комплект приспособлений-спутников 8, поддонов 11, тары 10 для стружки загружают в складнакопитель 3, предварительно выгрузив обработанные детали, тару со стружкой и использованный инструмент. При загрузке приспособления-спутники, тара и т.д. устанавливаются на приемовыдающее устройство 4 и оттуда с помощью транспортного устройства 2 переносятся в заданную ячейку склада-накопителя 3.

В автономном режиме работы транспортное устройство 2 осу ществляет перегрузку носителей между складом-накопителем 3 и приемными устройствами многооперационного станка 1. Приспособления-спутники 8 с обрабатываемыми деталями загружаются на устройство смены приспособлений-спутников 8, откуда устанавливаются на стол станка 1 с помощью механизмов станка. Така 10 для стружки устанавливается транспортным устройством 2 на приемную площадку, расположенную под транспортером 9. Поддоны 11 с комплектом инструмента устанавливаются на приемный

1321549

1О

Формула изобретения стол 12 и базируются на конические штыри 25.

Для перегрузки инструмента из поддонов 11 в инструментальный магазин 6 станка 1 поддон 11 с приемным столом 12 перемещают приводом 24 до совмещения необходимой кассеты 19 с пазами траверсы 13.

При этом каретка 14 находится у поддона

11, а зацеп 37 проходит в поперечном пазу кассеты 19 (фиг. 10). Далее включают электродвигатель 31, который через муфту 33 и редуктор 32 приводит во вращение фрикционный ролик 39. Подавая воздух с помощью пневмораспределителя 38 в бесштоковую полость пневмоцилиндра 28, перемегцают соединенную со штоком 29 плиту 30 вместе с установленными на ней электродвигателем 31 и редуктором 32, в результате чего фрикционный ролик 39 прижимается к боковой гговерхности траверсы 13, а ролики 27 — к противоположной поверхности, каретка 14 вместе с кассетой 19 приходит в движение и перемещается по траверсе 13 до совмещения свободного гнезда кассеты 19 с загрузочной позицией инструментального магазина 6, что контролируется одним из конечных выключателей 42, срабатывающим при некотором недоходе каретки 14.

По команде конечного выключателя 42 пневмораспределитель 38 подает воздух в штоковую полость пневмоцилиндра 28, шток 29 перемещает плиту 30, фрикционный ролик 39 отводится от поверхности траверсы 13, а фиксирующий ролик 34 входит в выемку 41 и каретка 14 фиксируется относительно траверсы 13.

Выполнение выемок 41 V -образными (фиг. 4) позволяет точно сориентировать каретку 14, а также уменьшить динамические нагрузки, так как при перебеге каретки

14 фиксирующий ролик 34 вместе с плитой

30 и штоком 29 начинает отводиться назад и воздух, поданный в пневмоцилиндр 28, выполняет роль демпфера. Вилка 46 вдвинута с помощью пневмоцилиндра 44 под инструментальный магазин 6, спутники инструмента 17, находящиеся в магазине 6, проходят при вращении магазина между перьями вилки 46. Магазин 6 вращают до перемещения первого извлекаемого инструмента в позициго перегрузки, после чего спутник 18 с извлекаемым инструментом 17 перемешают вилкой 46 в гнездо кассеты

19. После перегрузки кассету 19 перемещают кареткой 14 до совмещения первого из20

50 влекаемого инструмента с загрузочной позицией инструментального магазина 6 и вилка 46 перегружает инструмент в гнездо инструментального магазина 6. Аналогично производится перегрузка остальных инструментов в данной кассете. Далее кассету с извлеченными инструментами возвращают в поддон ll при помощи каретки 14, извлекают следующую кассету и производят перегрузку инструментов по описанному циклу до полной замены комплекта инструмента. Управление циклом работы механизмов осуществляется устройством управления.

Время перегрузки инструментов из инструментоносителя в магазин станка совмещается с временем работы станка.

Гибкая производственная система, содержащая один или несколько многооперационных станков с устройствами автоматической смены приспособлений-спутников и инструментов, инструментальные магазины, установленные на стойках станков, складнакопитель с приемными столами для кассет. кассеты с инструментами, выполненные в виде пластин с прорезями, устройство подпитки инструментов в инструментальном магазине, отличаюшаяся тем, что. с целью уменьшения габаритов системы, транспортное средство смены инструмента в инструментальном магазине выполнено в виде каретки, установленной на направляющих траверсы, расположенной между инструментальным магазином и приемным столом склада-накопителя, а приемный стол склада-накопителя выполнен в виде платформы с базирующими элементами, установленными с возможностью шагового перемещения в направлении, перпендикулярном расположению траверсы, при этом пластина для инструментов снабжена роликами, расположенными с возможностью контактирования с направляющим и, которые выполнены на введенном в конструкцию приемного стола поддоне, при этом инструменты снабжены спутниками, которые содержат направляющие, расположенные с возможностью контактирования с пазами кассеты, а каретка снабжена элементами захвата кассет и роликом, установленным с возможностью перемещения и взаимодействия с V-образными выемками, которые выполнены на направляющей траверсы с шагом, равным шагу расположения инструментов в кассете.

1321549

1321549

1321549

Риг. 7

Фиг. У

1321549

ЮиРГ

1321569

Составитель A. Логвинов

Редактор Н. Тупица Техред И. Верее

Заказ 2705)9 Тираж 786 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делаii изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” Зо, Рву шская наб., д. 4j5

Производственно-полиграфическое нрсдприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4