Инстументальный магазин
Использование: машиностроение, станкостроение , в частности в устройствах для автоматической смены инструмента в металлорежущих станках. Сущность изобретения: устройство содержит направляющую 1, гибкий элемент 4, несущий державки 3 с инструментом, привод перемещения державок . Державки снабжены соединитель
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)л В 23 Q 3/155
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ б-б (21) 4819121/08 (22) 24.04.90 (46) 23.10.92. Бюл. М 39 (71) Ульяновское головное специальное конструкторское бюро тяжелых и фрезерных станков (72) А.В. Кучерявый (56) Авторское свидетельство СССР
М 1351737, кл. В 23 Q 3/155, 1986.
„„. Ы„„1770113 А1 (54) ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ МАГАЗИН (57) Использование: машиностроение, станкостроение, в частности в устройствах для автоматической смены инструмента в металлорежущих станках. Сущность изобретения: устройство содержит направляющую 1, гибкий элемент 4, несущий державки 3 с инструментом, привод перемещения державок. Державки снабжены соединитель1770113 ными опорами 5, жестко связанными с гибким элементом 4 и подвижно с державками
3. Между опорами 5 на гибкой элементе 4 расположены втулки 6. Цилиндрические поверхности втулок 6 взаимодействуют с ответными поверхностями, выполненными на соединительных опорах 5. Направляющая 1
Изобретение относится к машиностроению, а именно к станкостроению, и может быть использовано в устройствах для автоматической смены инструмента в металлорежущих станках, Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности.
На фиг.1 изображен инструментал ьн ый магазин, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1;. на фиг,З вЂ” разрез Б — Б на фиг.2; на фиг.4 — разрез  — В на фиг,З; на фиг.5— разрез Г-.Г на фиг.З; на фиг.6 — разрез Д-Д на фиг.3, Инструментальный магазин содержит станину (не показана), снабженную желобообразной направляющей 1 (см.фиг.1), которая может быть установлена в горизонтальном или вертикальной положении на фундаменте или на станке.
В направляющей 1 установлены посредством опор качения 2 (см.фиг.2) державки 3, связанные между собой гибким элементом 4 (см.фиг,З), например стальным канэтом. Все державки 3 установлены с возможностью поворота на соединительных опорах 5, которые в свою очередь жестко связаны с гибким элементом 4. Опоры 5 имеют буртики, ограничивающие их перемещение в осевом направлении, Между державками 3 расположены втулки 6 с цилиндрическими поверхностями, взаимо. действующими с ответными поверхностями опор 5. Втулки 6 расположены так, что образующие цилиндрическаих поверхностей перпендикулярны к плоскости перемещения ветвей гибкого элемента 4.
В нескольких державках 3 могут быть предусмотрены механизмы натяжения, состоящие, например, из резьбовых втулок 7 (см.фиг.3), которые одним концом жестко связаны с концами гибкого элемента 4, а другим — с натяжным винтом 8, доступ к которому осуществляется через окно 9.
Все державки 3 выполнены с возможностью взаимодействия со звездочкой 10 (см,фиг.1) привода их перемещения (не показан), впадины которой взаимодействуют с зубьями 11 на державках 3, Звездочка 10 установлена на оси 12, 5
45 в позиции смены инструмента снабжена участком 13, который может поворачиваться вместе с державкой 3 относительно продольной оси гибкого элемента 4 в позиции смены инструмента, что позволит производить смену инструмента как в вертикальном, так и в горизонтальном шпинделе. 6 ил.
В магазине предусмотрена позиция смены инструмента. В этой позиции направляющая 1 снабжена поворотным участком
13, по длине равным длине державки 3 (см.фиг.3), который взаимосвязан с приводом поворота относительно продольной оси гибкого элемента 4.
Указанный привод поворота состоит, например, из гидроцилиндра 14 (см.фиг.1), установленного на балке 15 станины, с закрепленной на его штоке вилкой 16 (см.фиг.2), которая через рычаг 17 с роликом
18 связана с поворотной частью 13 направляющей 1.
Все державки 3 имеют одинаковую конструкцию и размеры. Они содержат губки 19 (см.фиг.Ç), взаимодействующие с оправками
20 инструмента, пружины 21, поворачивающие губки 19 вокруг осей 22, центрирующие губки 23, закрепленные винтами 24, и шпонку25, центрирующую оправку20 в губках 19.
В державках 3 предусмотрен замок, запирающий оправку 20 в губках 19, состоящий из толкателя 26 (cM.ôèã,4) и пружины
27, опирающейся на фланец 28.
Устройство для контроля занятости державки 3 оправкой 20 состоит из пальца 29, связан ного с одной из губок 19, и рычага 30, качающегося вокруг оси 31, который взаимодействует с конечным выключателем (не показан).
В позиции смены инструмента каждая из державок 3 фиксируется в поворотной части 13 направляющей 1 (фиксатор не показан), что обеспечивает постоянство положения державок 3 относительно оси шпинделя бабки 32 или угловой головки 33 (см.фиг.2).
Инструментальный магазин работает следующим образом.
При смене инструмента в вертикальном шпинделе бабки 32 (см.фиг.2) шток гидроцилиндра 14 находится в исходном положении, вилка 16 удерживает поворотную часть
13 так, что губки 19 находятся в горизонтальном положении.
При включении привода перемещения державки 3 при помощи звездочки 10 (см,фиг.1) перемещаются по направляющей
1770113
1. При этом каждая державка 3 в местах перегиба будет переориентироваться относительно другой державки по цилиндрической поверхности втулки 6.
Державки 3 перемещаются до тех пор, пока одна из державок с нужным инструментом не поступает в поворотную часть 13 (см.фиг.1) направляющей 1. После этого перемещение державок 3 прекращается, Державка 3 фиксируется (фиксатор не показан) относительно поворотной части 13 направляющей 1, при этом ось инструмента находится на линии перемещения оси шпинделя бабки 32 (см.фиг.1).
Бабка 32 перемещается к магазину и при совпадении оси оправки 20 с осью шпинделя останавливается. Бабка 32 перемещается вниз, и оправка 20 входит в конусное отверстие шпинделя. Одновременно бабка 32 нажимает толкатель 26 (см.фиг,4), который перемещается вниз, освобождая губки 19.
Оправка 20 зажимается в шпинеделе, бабка 32 перемещается в зону обработки.
При этом оправка 20 разжимает губки 19, которые поворачиваются на осях 22 и сжимают пружину 21. Рычаг 30 поворачивается на оси 31 и взаимодействует с датчиком (не показан), сигнализирующим, что державка
3 в позиции смены свободна от инструмента, Он же подает сигнал, когда державка 3 занята, что предотвращает попытку установить инструмент в занятую державку при ошибочно поданной команде.
Возвращение инструмента в державку
3 производится в обратном порядке.
Затем в позицию смены подается следующий инструмент.
Смена инструмента в горизонтальном шпинделе угловой головки 33 (см.фиг.2) осуществляется следующим образом.
После перемещения нужного инструмента в позицию смены, т.е, в поворотную часть 13 направляющей 1, и фиксации в ней державки 3 включается гидроцилиндр 14 (см.фиг.1), его шток перемещает вилку 16 (см,фиг.2) вправо и поворотная часть 13 с
50 помощью ролика 18 и рычага 17 поворачивается на 90 .
Ось оправки 20 располагается горизонтально. При этом гибкий элемент 4 при всей его гибкости, будучи натянутым на неболь55 шой длине, на участке между двумя соседними державками 3, которые посредством опор качения 2 опираются на направляющую 1, имеет высокую жесткость и способен воспринимать нагрузку от массы державки и инструмента.
Далее смена инструмента происходит так, как было описано выше для вертикального шпинделя.
Формула изобретения
5 1. Инструментальный магазин, содержащий станину с направляющей, гибкий несущий элемент с соединительными опорами, число пар которых соответствует числу звеньев, на которых установлены де10 ржавки инструментов, выполненных с возможностью взаимодействия с приводом их перемещения, привод поворота державок в позиции смены инструмента, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения
15 конструкции за счет сокращения числа приводов, направляющая магазина имеет форму желоба с выполненными в нем вырезами в позиции смены инструмента, при этом участок, ограниченный вырезами, выполнен с
20 возможностью совместного с держа акой поворота относительно продольной оси гибкого элемента, расположенного в упомянутом желобе, 2, Магазин по п.1, отл и ч а ю щийс я
25 тем, что, с целью повышения надежности за счет обеспеченя беззазорного соединения звеньев ветви, гибкий элемент снабжен втулками, число которых равно числу пар соединительных опор, причем втулки охва30 тывают гибкий элемент, размещены в плоскости, перпендикулярной плоскости продольной оси гибкого элемента, и расположены между соединительными опорами двух соседних звеньев с возможностью вза35 имодействия своими поверхностями с ответными им поверхностями, выполненными на упомянутых опорах.
1770113
-л / эо
1770113
1770113
@u.ã. 6
Составитель И.Журавлева
Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливринц
Редактор М.Кузнецова
Заказ 3700 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101





