Многоцелевой станок с чпу

 

Изобретение относится к станкостроению , в частности к гибким автоматизированным производствам, состоящим из многоцелевых станков с ЧПУ. Цель изобретения - повьппение автономности работы станка, что обеспечивается расширенной емкостью механизма подпитки. Станок содержит механизм подпитки, вьшолненный в виде съемного инструментального диска 42 с захватными гнездами и поворотной руки 31 захвата, имеющей ориентирующую шпонку. Причем ось поворота руки 31 является скрещивающейся к оси инструмента в позиции перегрузки, что позволяет переносить инструмент из наклонного гнезда 6 магазина 5 в гнезда инструментального диска 42, вращающегося в вертикальной плоскости. 7 ил. 20 22 10 (Л 5/ 42 со ел 00 со 28

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1351739 А1 (51) 4 В 23 3/157

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3946658/25-08 (22) 28.08.85 (46) 15. 11.87. Бюл. ¹ 42 (72) И.М. Малышев, А.И. Соколов и В.Н. Каргальцев (53) 621. 952 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1060399, кл. В 23 Q 3/157, 1982. (54) МНОГОЦЕЛЕВОИ СТАНОК С ЧПУ (57) Изобретение относится к станкостроению, в частности к гибким автоматизированным производствам, сос-. тоящим из многоцелевых станков с

ЧПУ. Цель изобретения — повышение автономности работы станка, что обеспечивается расширенной емкостью механизма подпитки. Станок содержит механизм подпитки, выполненный в виде съемного инструментального диска

42 с захватными гнездами и поворотной руки 31 захвата, имеющей ориентирующую шпонку. Причем ось поворота руки 31 является скрещивающейся к оси инструмента в позиции перегрузки, что позволяет переносить инструмент из наклонного гнезда 6 магазина 5 в гнезда инструментального диска 42, вращающегося в вертикальной плоскости.

7 ил.

1351739

Изобретение относится к станкостроению, в частности к гибким автоматизированным производствам, состоящим из многоцелевых станков с ЧПУ.

Цель изобретения — повышение автономности работы станков с ЧПУ, что обеспечивается расширенной емкостью механизма подпитки инструментального магазина.

Ня фиг.1 изображен станок, обг ий вид; на фиг.2 — то же, вид сбоку; на фиг.3 — вид А на фиг.1, на фиг.4 вид Б на фиг.1; »а фиг.5 — сечение

В-В на фиг.4, на фиг.6 — сечение Г-Г на фиг.4 (инструментальный диск не зафиксирован в позиции перегрузки инструмента), на фиг.7 — рука захвата инструментальных справок, вид со стороны шпинделя (верхнее положение ,в момент перегрузки инструмента в захватное гнездо инструментального магазина станка).

Станок содержит стойку 1 портального типа, закрепленную на основании

2. Внутри портальной стойки 1 смонтирована с возможностью вертикального перемещения шпиндельняя бабка 3 со шпинделем 4. В верхней части стойки

1 установлен наклонный инструментальный магазин 5 с размещенным в нем вращающимся барабаном, несуг1им захватные гнезда б инструмента 7. Поворотный рабочий стол 8, содержащий Тобразные направляющие для пялет 9, установлен с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости перпендикулярно оси шпинделя 4.

На торце основания 2 с левой стороны (фиг.1) закреплен перекладчик состоящий из стойки 10 коробчатой конфигурации, на уровне оси поворотного стола 8 которой смонтирован с возможностью поворота на оси 11 рычаг 12, выполненный в ниде Т-образной направляющей и несущий две симметрично перемещающиеся рейки 13 с захватами 14, взаимодействующими с пальцами

15 палет 9. Вертикальный многоместный накопитель 16 налет 9, смонтированный слева от перекладчика, выполнен в виде замкнутого цепного контура l7, несущего Т-образные держатели 18 пялет

9, и снабжен приводом 19.

На общем коробчатом основании 20 установлен кантователь 21 с возможностью поворота пялет 9 из вертикального положения !3 горизонтальное и манипулятор ?2, обесп"чивяющий перемеь

i0

45 щение палет 9 между кантователем 21, находящимся в крайнем верхнем положении, и приемной позицией накопителя

16, П-образный выдвижной захват 23, смонтированный на каретке 24 манипулятора, имеет возможность перемещаться в горизонтальной плоскости во взаимно перпендикулярных направлениях посредством направляющих штанг 24 и

25 и гидроцилиндров 26 и 27.

Механизм подпитки инструментального магазина 5 монтируется вне рабочей зоны шпинделя станка соосно с одним из захватных гнезд 6 инструментального магазина 5 — позиция перегрузки инструмента. Механизм подпитки содержит стойку 28 с размещенным в верхней левой части поворотным устройством 29, на выходном валу .30 которого (ось Д), выполненного скрещивающимся к оси Е инструмента в позиции перегрузки (фиг.7), жестко закреплена рука 31 захвата, выполненная в ниде несущего гидроцилиндра 32 с направляющимися скалками 33, связанными в верхней части.с корпусом 34, на котором размещаются подпружиненные губки 35 и 36, управляемые гидроцилиндром 37 и ориентирующаяся шпонка 38.

Ila стойке 28 справа смонтирован привод 39, на выходном валу которого с одной стороны установлен датчик 40 поиска позиций, а с противоположной стороны жестко насажен барабан 41, на котором крепится быстросъемный инструментальный магазин в виде диска

42, несущего захватные гнезда 43.

Для точного останова диска 42 между приводом 39 и барабаном 41, несущим пятнадцать жестких упоров 44, на фланце 45, связанном с корпусом привода, располагается подпружиненный пружиной 46 рычаг 47, поворачивающийся на оси 48 и имеющий внизу подпружиненную собачку 49, взаимодействующую с подпружиненной скобой 50.

Станок работает следующим образом.

Палета 9 с заготовками доставляется на кантог.атель 21 по транспортной системе гибкого автоматизированного производства. По команде системы ЧПУ кантователь 21 с палетой 9 поворачи— вается в вертикальное положение на уровень рабочего стола 8. Позиция накопителя в зоне перегрузки палет 9 свободна.

1351739

Далее выдвижной П-образный захват

23 манипулятора 22 перемещается на скалках 24 вперед посредством гидроцилиндра 26 причем уступы П-образноЭ

ro захвата 23 находят на боковые поверхности палеты 9, после чего каретка 24 вместе с захватом 23 и палетой

9 перемещается на скалках 25 вправо к накопителю 16 (фиг.3) посредством гидроцилиндра 27,и после тоrо, как налета 9 встанет на держатель 18 в зоне перегрузки накопителя 16, Побразный захват 23 отводится назад.

Аналогично работает манипулятор 22 при перемещении палет 9 от накопителя 16 к кантователю 2 1 влево.

По команде с ЧПУ рычаг 12 перекладчика из вертикального положения поворачивается на оси 11 в горизонтальное положение, пальцы 15 палет 9, находящихся на столе станка 8 и на позиции перегрузки накопителя 16, попадают в захваты 14, затем посредством реек 13 палеты 9 перемещаются 25 одновременно к оси 11 и в таком положении рычаг 12 вместе с удерживаемыми на нем палетами 9 поворачивается на

180 о, производя замену последних. Далее рейки 13 перемещают палеты 9 от оси 11 на стол станка 8 и на держатель 18 накопителя 16, после чего рычаг 12 поворачивается в исходное вертикальное положение.

Механизм подпитки инструментально35

ro магазина может работать в трех режимах: выгрузка отработанного инструмента из магазина станка в свободные гнезда диска 42, загрузка резервного инструмента из диска 42 взахватные гнезда инструментального магазина станка, а также режим подпитки инструментального магазина -5, когда вместо отработанного инструмента в магазин 5 переносится ре45 зервный инструмент из диска 42, а отработанный инструмент поступает из гнезда магазина 5 в гнезда диска 42.

Работа механизма при подпитке инструментального магазина 5 происходит следующим образом.

Полностью загруженный, например, пятнадцатью инструментами быстросъемный инструментальный диск 42 закрепляется в ориентировочном положении на барабан 41 привода 39, причем гнездо в позиции перегрузки инструментального диска 42 соосно с осью руки 31 захвата, находящейся в крайнем правом положении. Рука 31 захвата в исходном положении повернута вправо (фиг.1), а захват с раскрыты.— ми губками 35 и 36 захвата "втянут" по направлению к оси 30 поворотного устройства 29.

По команде с ЧПУ захват руки 31 выдвигается вперед к гнезду инструментального диска 42, ориентирующая шпонка 38 входит в шпоночный паз инструмента 7, далее срабатывает гидроцилиндр 37 зажима, захватные губки

35 и 36 (фиг.4,5) захватывают хвостовик инструмента 7. Поступает команда на перемещение захвата с инструментом по направлению к оси 30 поворота, после чего рука 31 захвата поворачивается поворотным устройством 29 влево и встает соосно с гнездом перегрузки инструментального магазина 5, которое к этому моменту свободно.

Затем захват руки 31 движется посредством гидроцилиндра 32 от оси по" ворота 30 к захватному гнезду 6 инструментального магазина 5, а после того, как инструмент 7 в ориентированном положении будет находиться в гнезде 6 (фиг.7), подпружиненные губки 35 и 36 разжимаются при втягивании штока гидроцилиндра 37 и захват в таком положении отводится по направ-лению к оси 30, "втягивается" штоком гидроцилиндра 32.

Барабан инструментального магазина 5 поворачивается, перенося отработанный инструмент 7 в позицию перегрузки. Далее захват руки 31 с раскрытыми губками 35 и 36 перемещается вверх, захватывает инструмент 7 в ориентированном по шпоночному пазу положении и "вырывает" инструмент из гнезда 6 инструментального магазина

5. После этого следует поворот руки

31 с захваченным инструментом вправо и затем движение захвата вперед к свободному гнезду инструментального диска 42, губки 35 и 36 раскрываются и отводятся назад по направлению к оси 30 поворота, а инструмент 7 занимает место в ориентировочном подпружиненном положении в гнезде инструментального диска 42.

По команде от ЧПУ включается привод 39, имеющий датчик 40 поиска позиций, и на позицию перегрузки инструментального диска 42 поворачивается новый резервный инструмент. Цикл работы механизма подпитки для перегруз1351739 ки следующих инструментов повторяется.

Точный останов позиции инструментального диска 42 в позиции перегруз5 ки инструментов после поиска происходит следующим образом.

Жесткие упоры 44 барабана 4(во время поиска позиций при вращении по часовой стрелке (фиг.б) барабана с инструментальным диском 42 свободно проходят, отжимая подпружиненную собачку 49, составляющую часть ломающегося рычага 47.

После того, как нужный инструмент пройдет позицию перегрузки инструмента, сигнал датчика 40 поиска включает реверс вращения инструментального диска 42. Ближний к собачке 49 слева упор 44, поворачиваясь против часовой рр стрелки, достигает собачки и поворачивает рычаг 47 на оси 48, сжимая пружину 46, причем поворот рычага 47 ограничивается жестким регулируемым упором. Одновременно поворачивается 25 подпружиненная скоба 50, отключающая вращение реверса, и инструментальный диск 42 точно встает на позиции разгрузки очередного гнезда.

Работа механизма подпитки в режиме загрузки и в режиме выгрузки происходит аналогично, причем поворот барабана инструментального магазина 5, а также поворот инструментального диска

42 совмещены по времени с поворот м руки 31 захвата, что увеличивает про— изводительность перегрузки инструмента по сравнению с производительностью при режиме подпитки.

Формула изобретения

Многоцелевой станок с ЧПУ, содержащий устройство автоматической смены инструментов с основным поворотным дискового типа магазином инструментов, механизм подпитки магазина инструментов, оснащенный дополнительным съемным магазином инструментов, .о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьпления автономности работы модуля за счет увеличения емкости механизма подпитки, дополнительный магазин инструментов выполнен поворотным дискового типа, механизм подпитки основного магазина инструментов выполнен с манипулятором, захват которого установлен на поворотной руке с возможностью телескопического радиального перемещения, причем оси поворота руки манипулятора, оси гнезд основного и дополнительного магазинов инструментов в позициях смены скрещиваются между собой для обеспечения захвата инструментов манипулятором из основного и дополнительного магазинов.

135) 739 в А

1351739

1351739 фоГ7

Составитель А. Котов

Техред Л.Сердюкова Корректор N. Шароши

Редактор М. Келемеш

Заказ 5524/11 Тираж 786

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4