Патент ссср 406335

 

Союз Советских

-е.оциалистических

Респубттик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №вЂ”

_#_.Kë. Â 23q 3/155

Заявлено 16.V111,1971 (№ 1683510/25-8)

Приоритет 28.VIII.1970, № 69910 А/70, Италия

Опубликовано 05.XI.1973 Бюллетень ¹ 45

Дата опубликования описания 17.V1.1974.

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

УДК 621.951-229,2 (088.8) Авторы изобретения

Иностранцы

Элио Пагелла и Джиорджио Оллеаро (Италия) Иностранная фирма

«Инж. С. Оливетти энд Компани С. п. А» (Италия) Заявитель

СТАНОК С АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНОЙ ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к обрабатывающим центрам, представляющим собой большие станки, которые управляются от электронновычислительной машины (ЭВМ) . Режущий инструмент располагается в магазине, состав- 5 .ляющем часть станка, а захват инструмента, его установка в шпинделе и возврат в магазин, а также установка на его место нового инструмента производится автоматическим устройством. 10

Известны станки с автоматической сменой инструмента, содержащие магазины для инструментов в виде бесконечного рельсового пути с рядом кареток, перемещаемых вдоль него, механизм для смены инструмента, пере- 15 мешающий инструмент между магазином и шпинделем.

Предлагаемый станок отличается от известных тем, что с целью размещения большего 20 числа инструментов без увеличения габаритов магазина каретки расположены непрерывной цепью вдоль всей длины рельсового пути, а последний содержит приспособленную для одной каретки подвижную секцию, перемещаемую 25 механизмом смены инструмента из одного по.ложения, в котором подвижная секция составляет одно целое с рельсовым путем, в другое, при котором эта секция устанавливается на . шпинделе. 30

Привод перемещения кареток выполнен в виде зубчатого колеса, зубья которого расположены между роликами, установленными на каретках.

Каждая каретка снабжена съемно установленным на ней держателем инструмента, несущим подпружиненный штифт, взаимодействующий при освобождении держателя инструмента и снятии его с каретки во втором положении подвижной секции рельсового пути и в позиции смены инструмента с упорами, закрепленными соответственно на окружающей шпиндель гильзе и на опорной плите, размещенной в позиции смены инструмента.

На фиг. 1 изображен описываемый станок, общий вид; на фиг. 2 — опорный кронштейн и механическая рука станка, общий вид; на фиг.

3 в механизм смены инструмента, вид сбоку; на фиг. 4 — часть станка, в позиции смены инструмента; на фиг. 5 — каретка и держатель инструмента; на фнг. 6 — держатель инструмента, поддерживаемый кареткой, вид сбоку; на фиг. 7 — каретка, показанная на фиг. 5 и 6, вид снизу; на фиг. 8 — разрез по А — А на фиг.

7; на фиг. 9 — разрез по Б — Б на фиг. 8; на фиг.

10 в устройство для приведения в действие кареток, впд в плане; на фиг. 11 — то же, вид сбоку; на фиг. 12 — то же, блок-схема; на фиг.

13 — узлы станка в позиции смены инструмента, вид сбоку.

406335

Станок снабжен столом 1, на котором устанавливается заготовка, стойкой 2 с прямоугольной плитой 8 и шпинделем 4. Стол 1, имеющий программное управление, перемещается по двум перпендикулярным координатам, 5 тогда ка.; шпиндель 4 вращается в неподвижнои гильзе 5, закрепленной на салазках 6,. перемещающихся вертикально на винте 7 и винте 8 подачи между верхней позицией смены инструмента и нижней рабочей позицией, ко- {О торые tакже определяются программным управлением. Шпиндель приводится в действие с помощью известного устройства. Обрабаты=:àroïöø центр снабжен устройством (на чертежах не показано) для углового выравнивания шпинделя 4.

По бокам плиты 8 закреплены опорные кронштейны 9 (фиг. 1), с передней стороны, над шпинделем, установлен опорный кронштейн 10, а с задней стороны плиты — другой опорный кронштейн 11. К опорным кронштейнам 9, 10 и !(крепится рельсовый путь 12, проходящий вокруг плиты 8 и располагающийся в горизонтальной пласкости. Обычно на рельсовом пути 12 устанавливаются каретки 18 (фиг. 5). Рельсовый путь 12 вместе с каретками образует магазин для инструментов и состоит пз прямолпнейных участков 14, проходяш,.гх параллельно боковым и торцовым сторонам плиты, и радиусных участков 15, соединяющих прямоугольные участки. Участок 1б рельсового пути в районе кронштейна 10 может перемещаться для обеспечения смены инструмента.

Другая подвижная часть 17 рельсового пути

12 находится в механизме 18 смены инструмента, расположенного между двумя кронштсйпгами 9 tt включающего неподвижные стойк 19, опорную плиту 20 и две направляющие пггангп 21, а также телескопическую штангу 22, входящую в стойку 19. Под мехапизмом смены инструментов располагается платформа 28.

Каждый кронштейн 9, 10 содержит пластину

45 для соединения с плитой 8 и два диска, располо;:- .еннuv перпендикулярно пластине, к которым крепится рельсовый путь 12.

Как показано па фиг. 2, кронштейн 10 содержит плиту 24, с помощью которой ot- кое- пптся к плите 8, и две детали 25 и 26. Пространство и жду двумя деталями 25 и 26 образует позицию смены инструмента. Деталь 25 имеет фланец 27, который крепится к рельсовому пути 12, а деталь 26 — аналогичный фла55 нец 28. На детали 25 устанавливается также гндравли,вский цилиндр 29 двойного действия, снабженный зубчатой рейкой 80, соединяющеися со IIITQK0M поршня. Зубчатая рейка 30 входит в зацепление с зубчатым колесом 81, зубья которого располагаются только на части его периферии, занимающей немного больше

90 . Кслесо 31 жестко . посажено на вал 82

{фиг. 3 и 4, установлено между двумя частя, и; кп; иштсйна и вращается в подшипниках.

Зад::,.и ст".,она рейки 80 плоская и опирается на ролик 88, установленный па кронштейне 84,. который жестко прикреплен к детали 25. Ролик.

88 воспринимает изгибающие усилия, действующие на рейку 80, в результате чего обеспечивается точное ее перемещение, Гидравлический цилиндр 29 снабжается жидкостью и содержит приспособление для демфнрования движения поршня 85 (фиг. 3) в верхней и нижней точках его ходов.

Участок 86 рельсового пути 16 (фиг. 2) располагается на механизме смены инструмента, выполненного в виде механической руки 87 которая на заднем конце своем разделена на две части 38 и 39, через которые проходит вал

82. На части 38 имеется выступ 40 с отверстием, а на части 89 — выступ 41 с отверстием, при этом вал 82 закрепляется на шпонках в выступах 40 и 41, поэтому механическая рука 87 шарнирно поворачивается вокруг оси вала 82 при работе гидравлического цилиндра 29. На механической руке 87 устанавливается верхний стопорный блок 42, который взаимодействует со стопорным блоком 48 (фиг. 3), установленным па кронштейне 10, ограничивая перемещение вверх руки 87. Кроме того, имеются также нижний стопорный блок 44, установленный tta руке, и блок 45 на кронштейне

10, которые обрузуют нижний предел перемещения руки 87. Между этими двумя поло кеннями рука 87 поворачивается на 90 .

На участке 86 рельсового пути имеется два штифта 46, обозначенных на фиг. 2 пунктирной линией, которые под действием пружины входят в рельсовый путь (обычно они выведены пз пути) . Это необходимо для удерживания по центру каретки, установленной на участке 86 рельсового пути, а также для предотвращения внезапного смещения каретки с механической руки. IIa фиг. 3 механическая рука 87 показана в своем нижнем положении, где она располагается вертикально, пунктирной линией обозначено верхнее положение руки, в котором она размещается горизонтально.

Как показано на фиг. 4, на детали 25 кронштейна 10 устанавливается устройство 47 для захвата каретки, которое по существу состоит из гидравлического цилиндра, шток поршня которого образует стопорньш (захватывающий) элемент 48, который, проходя через otверстие в рельсовом пути 12, упирается в ролик 49 (фиг. 5), установленный на каретке 18, и предотвращает ее дальнейшее перемещение по рельсовому пути 12. На другой детали 26 крошптейна устанавливается аналогичное устройство 50 для фиксирования каретки, зацепляющее другой ролик 49 с помощью другого стопорного элемента 51, который показан выступающим (фиг. 4) . Когда фиксирующие элементы 48 и 51 отведены, то каретка беспрепятственно передвигается по рельсовому пути.

Ооа устройства смещаются в выступающиеположения под действием пружин.

По всей длине рельсового пути установленыкаретки 18, которые контактируют друг с другом. Каждая каретка 18 (фиг. 5, 6 и 7) имеет

406335 корпус, выполненный в виде плиты, который снабжен несколькими роликами, обеспечивающими ее устойчивость и скольжение по рельсовому пути 12 с минимальным трением. Центральный ролик 52 установлен на валике 58 на заднем конце корпуса каретки и перемещается по направляющей 54 (фиг. 2) рельсового пути

12. Два боковых ролика 55, выступающих снизу корпуса каретки и установленных на валиках

56, располагающихся поперек рельсового пути 12 в пазах 57 корпуса каретки, перемещаются по направляющей 58 рельсового пути 12.

Два верхних ролика 59 с вертикальными осями установлены на валиках 60, на которых также размещаются ролики 49, вращающиеся независимо от роликов 59. Ролики 49 перемешаются по направляющей 61 рельсового пути

l2. В механической руке 87 ролики 49 слегка зацепляются штифтами 46 (фиг. 2 и 4) для центрирования каретки.

С помощью направляющих 54, 58 и 61, по которым перемещаются ролики 52, 55 и 59, рельсовый путь 12 удерживает каретку в устойчивом положении от действующих на нее вертикальных и поперечных сил. На каретке

13 также установлены два выступа 62 с радиальными головками, образующих контактные поверхности для двух смежных кареток 13, когда они передвигаются по рельсовому пути.

На верхней плоскости каждой каретки 18 располагается выступ 68 (фпг. 5), высота которого выбирается такой, чтобы он устанавливался с минимальным зазором под блоком 64 (фиг. 3 и 13), размещенным на верхней повсхности частей 86 и 17 рельсового пути, с целью предотвращения вертикального перемещения каретки 18 во время смены инструмента, а также устранения возникновения возможпых вибраций или треска.

Передний конец каждой каретки 13 (фиг. 5) выполнен в виде серьги и снабжен центральной продольной канавкой 65, проходящей в глубине его и в рельсовом пути 12, располагающемся горизонтально. В канавку 65 входит фланец бб держателя 67, охватывающего инструмент 68, как например сверло или фрезу, который установлен во втулке 69, соединенной с фланцем бб. Когда держатель 67 инструмента находится в каретке 18, то между ним и канавкой 65 существует зазор в 2 л я.

Как показано на фиг. 5, по периферии фланца бб держателя 67 расположено три радиальных паза. Пазы 70 и 71 расположены друг против друга и служат для приема шпонок, находящихся на шпинделе 4, таким образом закрепляя фланец на шпинделе во время работы. Третий паз 72 располагается посредине между пазами 70 и 71 «78 на его радиальном внутреннем конце для образования паза, проходящего более чем на 180".

С инструментом 68 и втулкой 69 соединяется ось 74, снабженная головкой 75, которая предназначена для захвата и вращения с помощью известного устройства, находящегося в шпинделе 4. Нижняя часть держателя инструмента закрыта защитным кольцевым кожухом 76.

Как показано на фиг. 6, держатель 67 принудительно удерживается в каретке И штифтом

77 с большой головкой 78, перемещающимся в отверстии 79, выполненном в корпусе каретки и пересекающем канавку 65. Диаметр отверстия выполняется немного больше, чем головка 78, находящаяся в части каретки, как по10 казано на фиг. 6, над канавкой 65. и немного меньше, чем головка 78 за канавкой 65. Штифт

77 выполняется полым в верхней своей части, и там устанавливается пружина 80, которая действует своей верхней частью на пластину

15 81, прикрепленную к корпусу каретки И винтами 82.

Головка 78 штифта 77 имеет немного меньший диаметр, чем диаметр канавки 73 (фиг.

5). Когда держатель 67 находится на каретке

20 18, то головка 78 располагается в канавке 78 и закрепляет держатель. Держатель может быть освобожден только нажатием на штифт

77, который смещается к пластине 81 для освобождения головки 78 из канавки 78, в ре25 зультатс чего держатель вытаскивается из ка навки 65.

Конец штифта 77 (фпг. 6) с кольцевой канавкой 88 выступает на некоторое расстояние вниз за корпус каретки. В корпусе каретки И

50 (фиг. 7) имеется выемка 84 прямоугольной формы, которая окру>кает конец штифта 77.

В канавке 88 снизу каретки 18 устанавливается блок 85 с помощью конического штифта 86 (фиг. 8) и винта 87. Блок 85 имеет скошенную

55 наклонную плоскость 88, р аспол а га к>щуюся рядом с выемкой 84.

На неподвижной гильзе 5 шпинделя 4 устанавливается другой блок 89 (фпг. 8 и 9), закрепляющийся винтами 90. Блок 89 снабжен ао полостью 91, расположенной перел его перецней торцовой поверхностью и служащей для, освобождения вертикальной 92 и наклонной

98 стенок (фиг. 9).

Когда механическая рука 87 полностью опу45 щена, а шпиндель находится в своем верхнем положении, то конец штифта 77, перемещаемого кареткой 18, упирается в вертикальную стенку 92 блока 89. Поперек полости 91 проходит отверстие (фиг. 8), в котором подвиж50 но устанавливается с определенной величиной трения задвижка 94, снабженная фасонным внутренним концом для зацепления в канавке

88 возле конца штифта 77. Полный выход задвижки из блока 89 предотвращается пласти55 ной 95, которая упирается во фланеп 96 на задвижке 94 и закрепляется на блоке 89 с помощью винтов 97.

Наружный конец задвижки 94 взаимодейст. вует со скошенной плоскостью 88 блока 85, 60 когда механическая рука опускается — и эа движка 94 перемещается из своего нерабочегс положения в рабочее. На фиг. 8 задви>кка по-. казана в рабочем положении.

Устройства для перемещения кареток 13 по

55 рельсовому пути 12 показаны на фиг. 10, 11 и

406335

12. Между двумя частями 98 и 99 кронштейна

ll на уровне роликов 49, расположенных на верхней плоскости кареток 18, устанавливается большое зубчатое колесо 100, насаженное на вал 101, закрепленный в неподвижной конструкции 102. Вал 101 проходит вниз, п па пем устанавливается шестерня 108. Последняя входит в зацепление с шестерней 104, установленной на валу 105 решающего устройства 106.

На валу 105 установлена другая шестерня 107, которая с передаточным отношением 1:10 Входит в запепление с шестерней 108, закрепленной на валу 109 другого решающего устройства 110. Решающие устройства 106 и 110 и их валы устанавливаются I!B пеподвп>кной консрукции 111. Колесо 100 приводится в действие гидравлическим двигателем 112, через шестерню 118 и ведущую шестерню 114, установленную на валу 101. Рельсовый путь 12 разрывается пазом 115 в непосредственной близости от зубчатого колеса 100 для зацепления зубьев

116 этого колеса межд роликами 49 каждой каретки 18 и между роликами соседних кареток. Таким образом, каретки располагаются вокруг по рсльсовому пути так, что контактируют одна с другой через выстчпы 62.

На фиг. 12 схематично изображено вычислительное устройство (компьютер) 117, которое управляет всем,I процессами обрабатывающего центра. Зто устройство соединяется с числовым аналоговым преобразователем 118 известного типа, который в свою очередь соединяетгя с решающими устройствами 106 и 110. ПоследНИЕ СОЕдИНявтея С СсрВОМЕХаНИЗМОМ 119, Коичролирующим двигатель 112, который приводит в действие колесо 100, перемещающее каретку 13 по рельсовому пути 12.

Компьютер 117 подаст сип1ал для подачи соответствующего инструмента в позицшо смены инструмента, который поступает на преобразователь 118. Последний преобразует его в аналоговую форму и передает на решающие устройства 106 и 110. Как известно, каждый из этих элементов содержит статор и ротор и вырабатывает сигнал рассогласования по отношению к сигналу, получаемому от преобразователя 118. Ротор устройства 106 соединяется с валом 105, а ротор устройства 110 соединяется с валом 109.

Если магазин обрабатывающего центра рассчитан на сто инструментов, то решающее чстройство 106 соединяется с валом 101 так, 1то его ротор должен совершить десять полных

1боротов для перемещения всех кареток 13 по

1ути 12.

Однако, благодаря передаточному соотнопению 1:10 между шестернями 107 и 108, ротор решающего устройства 110 делает только один полный оборот.

Роторы устройств 106 и 110 содержат десять секторов, устройство 110 соответствует десяткам в числе (100) кареток 18, а устройство 106 целым числам. 1ежду каждой кареткой 18 и сектором каждого ротора устройств 106 и 110 устанавливается тождественность, в результа5

l0 !

:30 )Д

G0

65 те чего угловое положение роторов решающих устройств 106 и 110 в любой момент соответствует определенному положению любой из кареток 13 на рельсовом пути 12.

Сигнал рассогласования, созданный решающими устройствами 106 и 110, поступает на сервомеханизм 119, приводящий в действие двигатель 112, который вращается в направлении уменьшения сигнала рассогласования до нуля, перемещая каретки 13 вдоль по рельсовому пути 12 таким образом, что следующая каретка 18 поступает на позицию смены инструмента кратчайшим путем. Когда сигнал рассогласования уменьшится до нуля, что соответствует поступлению на позицию требуемой каретки, сервомеханизм 119 отключается — и двигатель 112 останавливается.

Два решающих устройства обеспечивают обрабатывающему центру высокую разрешающую способность, соответству1ощую высокой степени Точности позиционирования кареток

18 на рельсовом пути 12. Однако можно использовать и одно решающее устройство, если оно имеет достаточно большув разрешающую спосооность. Решавшие устройства, Выполнявшие фупкцHII датчика положения, служат для индексации положения кареток 13 на рельсовом пути.

Механизм 18 смены инструмента содержит, помимо подвижной части 17 рельсового пути

12 (фиг. 1) пеподви>кнув стойку 19, которая

ЯВЛЯЕТСЯ ГИДРан. 111ЧЕСК11М ЦИЛИНДРОМ, ШТОКОМ порш1:я > оторо.-о служит вертикальная телескопическая штанга 22. К верхнему концу Носледней крепится корпус 120 (фиг. 13), который перемещается по двум направляющим штанги 20 и соединяется с участком 17 рельсового пути перемычкой 121. На участке 17 рельсового пути расположены два выступающих подпружиненных штифта 122, аналогичных штифтам 46, установленных 11а механической руке 87. Штифты выполняют роль стопоров, удерживающих правильно сцентрированную и закрепленную каретку 13 на участке 17 рельсового пути, но убирающихся при вращении ведущего колеса 100, чтобы дать возможность каретке 18 перемещаться по рельсовому пути

12.

Опорная плита 20 снабжена выступающей вперед консолью 128, на конце которой установлен вертикальный винт 124. Опорная плита устанавливается примерно на уровне пояса оператора, стоящего на платформе 28. Однако высота расположения плиты 20 может регулироваться.

Устройство смены инструмента приводится в действие оператором за счет перемещения поршня цилиндра 19, под действием которого участок 17 рельсового пути поднимается или опускается на опорную плиту 20, которая служит позицией смены инструмента, удаленной от ма1азина, образованного рельсовым путем

12 и каретками 13. Когда корпус 120 находится в самом нижнем положении на опорной плите 20, винт 124 поднимает штифт 77 карет406335

10 ки, который освобождает фланец 66 держателя 67, последний может быть свободно удален с каретки 13 простым перемещением вбок.

Кроме того, устройство смены инструмента подает держатель 67 в позицию смены инстру-. мента в удобном для вытаскивания положении.: фланец 66 располагается горизонтально инструментом вверх. Для ограничения перемещения корпуса 120 в любом конце его хода предусмотрены стопоры.

Системы управления (на чертежах не показаны) известны и состоят преимущественно из электро-гидравлических систем, приводящих в действие обрабатывающий центр. Программа компьютеру 117 задается в виде перфорированной ленты, где заложен полный цикл обработки заготовки, установленный на столе 1, такие компьютеры также известны в этой области, Программа неизменно задается на несколько инструментов, использующихся последовательно, причем каждый инструмент автоматически берется из магазина и возвращаепся в него.

Рельсовый путь 12 служит для установки на нем определенного числа кареток 18, отвечающих видам работ, которые должны производиться на обрабатываемом центре. Емкость магазина может быть быстро увеличена за счет простого добавления прямолинейных участков 14 рельсового пути и кронштейнов 9.

Ограничение числа используемых инструментов устанавливается решающими устройствами

106 и 110.

Магазин обрабатывающего центра, состояший из рельсового пути 12 и кареток 18, заполняется вручную инструментом, необходимым для работы. Для этого каждая каретка по очереди подводится на позицию смены инструмента — опорную плиту 20, где ненужный для работы инструмент удаляется вручную, на его место устанавливается новый. Приводится в действие двигатель 112 (фпг. 11), вращающий ведущее колесо 100, которое подает требуемую каретку на часть 17 рельсового пути устройства смены инструмента. Отжимные штифты 122 (фиг. 13) взаимодействуют с роликом 49 и удерживают каретку, правильно сцентрированную, на части 17 рельсового пути.

После этого, корпус 120, несущий каретку

13, опускается по направлению к опорной плите 20. Когда он опустится, винт 124 на консули

J23 сжимает пружину 80 (фиг. 6) и поднимает штифт 77 с тем, чтобы освободить его головку

78 от фланца 66 держателя 67. После этого держатель вручную можно удалить из канавки

65 каретки 18. Новый держатель 67 вставляется в канавку 65, и корпус 120 поднимается.

Штифт 77 взаимодействует с фланцем 66 держателя 67 инструмента, как только держатель

67 оказывается выше винта 124, в результате чего держатель принудительно удерживается в каретке.

Когда часть 17 пути снова установится на одной линии с рельсовым путем J2, приводится в действие двигатель 112 (фпг. 11), который

55 бО

65 перемещает цепочку кареток 13 вперед на,одну позицию, и следующая каретка 13 точно устанавливается для смены ее инструмента. Стопорные штифты 122 (фиг. 13) отжимаются -по действием движущейся цепочки кареток 18, обеспечивая тем самым их прохождение. Инструмент в магазине устанавливается в опреде.пенной последовательности, которая не меняется в процессе работы.

При загрузке магазина инструментом механическая рука 37 (фиг. 4) находится в поднятом положении и устройства 47 и 50 для блокировки каретки отведены назад. После заполнения магазина необходимыми инструментами в ЭВМ закладывается программа, а на стол 1 устанавливается заготовка.

Затем в шпинделе 4 крепится инструмент:

ЭВМ через устройства, показанные на фиг. 12, приводит в действие двигатель 112, вращающий ведущее колесо 100, в результате чего цепочка кареток движется вокруг по рельсовому пути 12. Направление движения кареток определяется наименьшиM расстоянием до механической руки 37. Когда сигнал рассогласования, созданный решающими устройствами 106»

110, достигает нулевого значения, цепочка кареток 13 останавливается. Это означает, что требуемая каретка 18 находится на участке 86 рельсового пути механической руки 37. По сигналу от ЭВМ из блокировочных устройств 47 и

50 (фиг. 4) выдвигаются стопорные элементы

48 и 51. После этого элемент, соответствующий направлению перемещения кареток 18. взаимодействует с одним из ро.пиков 49 каретки, соответствующей этому выбору, которая достигла участка 86 рельсового пути 12. Затем двигатель 112 реверсируется, и цепочка каоеток перемещается назад на некоторое расстояние, пока она не будет принудительно остановлена в результате зацепления других стопорных элементов с роликом 49 каретки 18, находящейся рядом с кареткой. расположенной на участке 36. В этом положении каретка 13 на участке 86 пути, т. е. каретка на позиции смены инструмента, принудительно центрируется и удерживается отжимными штифтами 46, Тем временем салазки 6 поднимаются, устанавливая шпиндель 4 в верхнее положение или положение смены инструмента. Механическая рука 37 опускается под действием гидравлического цилиндра 29 (фиг. 31 в и зубчатая рейка 80 поворачивает колеса 31 на 90 . чтобы перенести инструмент из позиции смены инструмента, взаимодействующей с магазином, в шпиндель 4. Шарнирное перемещение механической руки 87 прекращается в конце ее движения при взаимодействии стопорного блока

44, установленного на ней, с блоком 45, размещенным на кронштейне 10, при этом перемещеие к концу хода демпфируется демпфирующим vcTpoAcTBQM, встроенным в цилиндр 29:

Действие черезмерных усилий на зубчатую рейку 80 устраняется благодаря тому, что она опирается на ролик 88.

Как только инструмент поворачивается в

406335

12 шпинделе 4, головка 75, находящаяся на конце оси 74, захватывается в шпинделе с помощью известного устройства и одновременно шпонки входят в пазы 70 и 71 (фиг. 5) для обеспечения вращения держателя и находящегося в нем инструмента 68.

Во время перемещения механической руки

87 (фиг. 3) из своего первого илп поднятого положения в свое второе или опущенное положение держатель 67 принудительно удерживается в каретке И штифтом 77 (фиг. 6). Однако при достижении своего опущенного положения выступающий конец штифта 77 входит в полость 91, выполненную в блоке 89 (фиг. 8 и 9). На последнем этапе хода штифт 77 упирается в блок 89 (фиг. 8) и перемещается относительно каретки против ее пружины 80 так, что его головка 78 освобождается от канавки 78, выполненной во фланце бб дер>кателя.

Когда механическая рука 87 опустится и после того, как штифт 77 упрется в блок 89, скошенная плоскость 88 блока 85 контактирует с задвижкой 94 и перемещает ее внутрь для зацепления в кольцевой канавке 82 на штифтс

77. После этого механическая рука 87 с соединенной задви>ккой 94 перемешается на небольшое расстояние прежде, чем она достигнет конца своего хода.

Когда механическая рука 87 находится в своем втором положении, держатель освобождается от каретки И и зажимается в шпинделе 4. Затем шпиндель 4 опускается из позиции смены инструмента салазками б для полного удаления фланца бб из канавки 65 каретки И.

Шпиндель опускается до тех пор, пока не достигнет своего рабочего положения. Во время перемещения вниз штифт 77 проходит над степками 92 и 98 блока 89, выступая над открытым верхним концом этого блока и перемещая головку 78 обратно в положение в канавке 65, где он предотвращает вход в нее фланца бб. После этого инструмент 68 начинает вращаться в шпинделе и обрабатывает заготовку.

После обработки для смены инструмента в шпинделе 4 последний располагается под углом, как было описано раньше, и поднимается в позицию смены инструмента, где захват на головке 75 держателя 67 освобождается. Когда шпиндель 4 поднимается, штифт 77 проходит через стенки 98 и 91 (фиг. 9) блока 89 и смещается назад в положение на каретки 18, в котором головка 78 полностью выведена из канавки 65. Фланец бб держателя 67 снова входит в канавку 65, а штифт 77 (фиг, 61— в паз 72 фланца бб. По команде от ЭВМ механическая рука 87 поднимается в свое первое положение. В начале движения механической руки 87 вверх штифт 77 остается блокированным задвижкой 94, находящейся в блоке 89.

Под действием пружины 80 головка 78 штифта 77 снова входит в паз 78 во фланце 66 и таким образом удержание каретки И на держателе бб возобновляется очень скоро при движении руки 87 вверх, тогда как держатель

67 по-прежнему поддерживается в шпинделе 4. но не зажат им.

При дальнейшем незначительном перемещении руки скошенная плоскость 88 блока 85 снова проходит под наружным концом задвижки 94. При перемещении штифта 77 наружу под действием каретки он смещает и задвижку

94 наружу, которая в конечном счете освобождает канавку 88 в штифте 77, и последний свободно выходит из полости 91. После этого штифт 77 снова занимает положение относительно фланца бб, показанное на фиг. 6, Когда механическая рука 87 снова достигаег своего поднятого положения, то стопорный блок 42 взаимодействует с блоком 48 и тем самым принудительно останавливает руку с участком 86 рельсового пути точно на одной линии с неподвижным рельсовым путем 12.

Стопорные элементы 48 и 51 отводятся, и цепочка из кареток 18 передвигается на необходимое расстояние вокруг рельсового пути 12 для установки следующего требуемого иструмента в позицию смены инструмента, располагающуюся между деталями 25 и 26 кронштейна 10.

Различные микровыключатели приводятся в действие определенными движущимися элементами для создания необходимых для ЭВМ сигналов, под действием которых выполняется ее программа. Основной тип такой системы микровыключателей известен. ,Длина рельсового пути может быть легко увеличейа для установки на пей большего числа кареток, что увеличивает емкость магазина обрабатывающего центра. Кроме того, длина инструментов, уста авливающихся в держателях, может быть очень большой и не ограничивается конструктивными требованиями самого обрабатывающего центра.

Прсдмет изобретен ия

1. Станок с автоматической сменой инструмента, содержащий магазин для инструментов в виде бесконечного рельсового пути с рядом кареток, перемещаемых вдоль него, и механизм для смены инструмента, перемещающий инструмент между магазином и шпинделем, отличающийся тем, что, с цель|о размещения большего числа инструментов без увеличения габаритов магазина, каретки расположены непрерывной цепью вдоль всей длины рельсового пути, а последний содержит приспособленную для одной каретки подвижную секцию, перемещаемую посредством механизма смены инструмента из одного положения, в котором подвижная секция составляет одно целое с рельсовым путем, в другое, при котором эта секция устанавливается на шпинделе.

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что привод перемещения кареток выполнен в виде зубчатого колеса, зубья которого расположены между роликами, установленными на коретках.

3. Станок по п. 1, отличающийся тем, что

406335

11 каждая каретка снабжена съемно установленным на ней держателем инструмента, несущим подпружиненный штифт, взаимодействующий прй освобождении держателя инструмента и снятии его с каретки во втором положении подвижной секции рельсового пути н в позиции смены инструмента с упорами, закрепленными соответственно на окружающей шпиндель гильзе и на опорной плите, размещенной в. по5 зицни смены инструмента.

40633б!

L «»

Составитель Г. Довиар

Техред 3. Тараиеико

Корректор А, Дзесова Редактор В. Дибобес

Изд. ЛЪ 246 Т«раж 888 Подписное

ЦНИИПИ Государственного коГ««тета Совета Министров СССР по дедам изобретений «открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 аказ 421

Мытишнпская типография

Т Т ! !

Г !

t ! ьг

С

1 77

1 ze ! ! 2!!!

22с ь

1:. !!

Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 Патент ссср 406335 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к станкостроению, а именно к многооперационным станкам типа "обрабатывающий центр" с устройствами автоматической смены инструмента и ЧПУ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для смены шпиндельных головок

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технологической оснастке, и может быть использовано для обработки нежестких деталей

Изобретение относится к области станкостроения, а именно к устройствам крепления и освобождения инструмента в шпинделе станка

Изобретение относится к автоматизированным системам инструментального обеспечения (АСИО) машиностроительных производств и может быть применено в гибких производственных системах

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов, деталей машин и механизмов в условиях, требующих повышенной точности по их соосности

Изобретение относится к металлообработке, преимущественно к устройствам соединения модулей инструментальных систем гибких производств, обрабатывающих центров и станков с ЧПУ

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в многооперационных станках с автоматической сменой инструмента
Наверх