Устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУ67ЮК (51) 4 В 23 3 155

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛ1М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3765640/25-08 (22) 02.07.84 (46) 23.08.86. Вюл. ¹ 31 (71) Ордена Трудового Красного Знамени вильнюсский станкостроительный завод

«Жальгирис» (72) П. А. Ратомский (53) 621.9-1!5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1103986, кл. В 23 Q 3/155, 1983. (54) (57) I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕ НЫ И НСТРУМЕНТА НА

МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕМ СТАНКЕ, содержащее ползун и плиту, установленные с возможностью взаимного перемещения на на.SU„„1252113 А 1 правляющих стойки станка, вращающийся магазин инструментов, расположенный на ползуне. и двухзахватную руку, установленную на плите, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и производительности устройства, ползун и плита кинематически связаны между собой и установлены с возможностью синхронного перемещенич в противоположные направления, при зм захваты двухзахватной руки установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения.

2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что двухзахватная рука снабжена двумя сдвоенными силовыми цилиндрами, поршни которых связаны с се захватами.

1252113

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станкостроении, в частности в многоцелевых станках.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства и повышение производительности путем сокращения количества угловых перемещений и связей между механизмами устройства смены инструмента.

На фиг. 1 показано устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке, общий вид; на фиг. 2 — кинематическая схема устройства; на фиг. 3 — вид А на фиг. 1; на фиг. 4— разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез

 — В иа фиг. 4; на фиг. 6 — разрез à — Г на фиг. 3.

Устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке состоит из плиты 1, сопряженной со стойкой

2 направляющими 3. Ходовая гайка 4 плиты

1 сопряжена посредством ходового винта

5 с зубчатым колесом 6, которое связано соответственно с зубчатыми колечами 7 и 8.

Зубчатое колесо 7 связано с зубчатым колесом 9, колесо 8 установлено на валу 10, который через муфту 11 связан с электродвигателем 12 механизма 13 возвратно-поступательного движения. Зубчатое колесо 9 установлено на ходовом винте 14, один конец которого закреплен на корпусе механизма 13 возвратно-поступательного движения, а другой связан с ходовой гайкой

l5, закрепленной в ползуне 16. Ползун н плита связаны между собой направляющими. С плитой I связан привод поворота механической руки 17, состоящий из электродви гател я 18, с вяза н ного посредством муфты 19 с червяком 20, который сопряжен с червячным колесом 21, расположенным на оси 22. С червячным колесом 21 жестко связано коническое зубчатое колесо 23, сопряженное с другим коническим колесом 24, установленным на шлицевом валу 25. Шлицевой вал 25 сопряжен посредством шлицев с втулкой 26, которая на подшипниках 27 установлена в центральном отверстии плиты I. Втулка 26 сопряжена винтами 28 с корпусом 29 механической руки 17, с которым связаны два сдвоенных гидроцилиндра 30 и 31, имеющих штоки 32 и 33, предназначенные для перемещения двух рычажных зажимов 34 и 35 к инструментам 36 и 37, находящимся соответственно в магазине 38 инструментов и шпинделе

39 станка. Шпиндель 39 станка установлен в шпиндельной бабке 40, перемещающейся в вертикальном направлении. Рычажные зажимы 34 и 35 состоят нз рычагов 41, которые установлены в двух направляющих

42 и закреплены на штоке 33 при помощи осей 43. С одного конца каждого рычага

4l выполнены Ч-образные захваты 44, а с другого на осн 45 установлены ролики 46.

I0

3S

Гидрораспределители 50 и 51 соединены соответственно трубопроводами 52 — 55, служащими для подачи и слива жидкости к гидроцилиндрам 30 и 31, Для управления поворотом механической руки 17 на заданныи угол на плите 1 установлены микропереключатели 56 и 57, контактируемые с кулачком 58, расположенным ка диске 59, связанным с осью 22. Плита посредством. оси 60, закрепленной на ползуне 16, связана с диском 61, на котором установлен электродвигатель 62 приполз поворота магазина 38 инструмент<и. сосзоищего из червячного колеса 6, жестко закрепленного на шипе 64 и сопряженного с червяком 65, размещенным в корпусе 66. Посредством муфты 67 червячное колесо 63 соединено с электродвигателем 62. На магазине 38 инструментов для ограничения перемещения плиты I и полэуна 16 на стойке 2 размещены микропереключатели 68 иф9, а на плите 1 закреплен кулачок 70. Магазин 38 инструментов имеет гнезда 71 под инструмент.

Устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке работает следующим образом.

Для отыскания необходимого гнезда 71 в магазине 38 инструментов в момент, когда механическая рука 17, плита 1 и полэуй 16 находятся в исходном положении, подают команду от системы числового программного управлении (не показана) на электродвигатель 62 привода поворота магазина 38 инструментов. При вращении электродвигателя 62 поворачиваются червяк 65 и сопряженное с ним червячное колесо 63 на необходимый угол, при этом происходит поворот магазина 38 инструментов вокруг оси 60. Шпиндельная бабка 40 по команде от системы числового программного управления перемещается в положение

0i — 01 смени инструмента. Для перемещения одновременно двух зажимов 34 и 35 от руки 17 к инструменту 36, находящемуся а гнезде 71 магазина 38 инструментов, и инструменту 37, находящемуся в шпинделе

39, подается сигнал от системы ЧПУ на подачу давления в трубопровод 53, подающим затем давление в гидроцилиидр 30, перемещающий шток 33 и рычажные зажимы 34 и

35 до тех пор, пока оии не войдут aV-образные пазы инструментов 36 и 37. Затем от системы ЧПУ подается сигнал иа подачу давления в трубопровод 54 для одновременного зажима двумя рычажными зажимами 34 и

35 инструментов 36 и 37, от которого (трубопровода) давление подается в цилиндр 31, перемещения штока 32, который, воздействуя коиусной частью на ролики 46, поворачивает рычаги 4 I относительно оси 43 и затем

Перпендикулярно осн штока 33 для разжима рычагов 41 установлена пружина 47, расположенная в отверстии 48 оболочки 49.

1252113

26

25 фиг. 2 двумя Ч-образными захватами 44 зажимает инструменты 36 и 37. находящиеся соответственно в гнезде 71 магазина 38 инструментов и шпинделе 39 станка. Далее от системы ЧПУ (не показана) подается управляющий сигнал на электродвигатель 12 для

5 одновременного извлечения инструментов

36 и 37 из гнезда 71 магазина 38 инструментов и шпинделя 39. При этом движение сообщается от электродви гателя 12 через колеса 8, 6, 7 и 9 и ходовые винты 5 и 14 (один (0 из которых выполнен с левым направлением винтовой линии) одновременно п.чите и ползуну 16, при этом, вращаясь, ходовые винты 5 и 14 посредством ходовых гаек 4 и

15 перемещают плйту 1 влево, а ползун 16— вправо до тех пор, пока кулачок 70 не нажмет на микропереключатель 68. Плита I и ползун 16 останавливаются и инструменты 36 и 37 извлекаются из гнезда 71 магазина

38 инструментов и йз шпинделя 39. Теперь оч системы ЧПУ подается управляющий сиг- р нал на электродвигатель 18, при вращении которого круч я гний момент через червяк

20 и червячное колесо 21 передается конической зубчатой паре 23 и 24 и через шлицевой вал 25 втулке 26 и далее механической руке 17, в которой находятся инс гру. зенты 36 и 17, Одновременно с поворотом руки 17 поворачивается ось 22 с диском 59, кулачок 58 которого после понорота руки 17 на !80 нажимает на микропереключатель 56, что раз. решает подачу управляющего сигнала на электро.,шигатель 12 для выполнения одновременного движения плиты 1 вправо, а ползуна 16 -- влево до тех пор. пока кулачок 70 не нажмет на мнкропереключатель 69. При этом инструмент 37 вставляется в гнездо 71 магазина 38 инструмен ов, а инструмент 36 -- в шпиндель 39 станка.

Для одновременного разжима инструмен тов 36 и 37 от системы ЧПУ подается управляющий сигнал на подачу давления в трубопровод 55 и далее в гидроцилиндр 31, перемещения штока 32, который o(. âîáîæäàет ролики 46. Рычаги под действием усилия пружины 47 освобождак1т V-образные захваты 44 и инструменты 36 и 37 освобождаются. Дальнейшей подачей давления в трубопровод 52 воздействуя на шток 33 и перемещают рычажные зажимы 34 и 35 к руке 17. Таким образом заканчивается цик.ч смены инструмента.

1252ll3 аь . з

38

5 сРиг. 4

В В

/Зодер» у/лю !!»у е

la4tppy л4у уе

Составитель E. Марков

Редактор И. Шуллв Техрс.. И. Верес Корректор И. Мускв

Заказ 457!/!6 Тм/ ь и Й26 Подписное

ВНИИПИ Государственною комитета СССР

Ilo AchI M изобретен и и н открытий ! !3036, /москва, Ж вЂ” ;, Рэушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Уж pn ., ул. Проектная. 4