Станок с автоматической сменой инструмента

 

О П И С А Н И Е (и) 44258 9

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 29.10.71 (21) 1709807/25-8 (51) M. Кл. В 23с1 3/155 (32) Приоритет 31.10.70 (31) 70639 Л/70 (33) Италия

Опубликовано 05.09.74. Бюллетень зле 33

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.9.06-229.2 (088.8) Дата опубликования описания 05.04.75 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Элио Пагелла и Джорджио Оллеаро (Италия) Иностранная фирма

«Инж. с. Оливетти Энд С.п.А.» (Италия) (71) Заявитель (54) СТАНОК С АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНОЙ ИНСТРУ

Изобретение относится к центрам механической обработки с программным управлением, очнее к станкам, при помощи которых осуществляется ряд операций механической обработки заготовки при последовательном использовании различных инструментов.

Известны станки с автоматической сменой инструмента, имеющие магазин, выполненный в виде приводимой от шестеренного привода бесконечной направляющей, несущей державки с инструментами, команда на поиск которых выдается программирующим устройством, а перенос к шпинделю осуществляется посредством средств замены инструмента.

Цель изобретения — устранение опознавания непосредственно каждого инструмента.

Предлагаемый станок отличается от известных тем, что он снабжен дополнительной направляющей, вращающейся синхронно с направляющей магазина и несущей элементы, расположение которых имитирует расположение инструментов в магазине, причем элементы дополнительной направляющей содержат опознавательные индексы, выполненные в виде двух кулачков, определенное сочетание диаметров которых соответствует определенному инструменту, а каждый кулачок взаимодействует с чувствительным элементом, при перемещении которого перпендикулярно дополнительной направляющей сообщается вращение валу датчика, передающему электрический сигнал на дифференциальный усилитель, воспринимающий также сигналы от программирующего устройства и управляющий сервомеханизмом, предназначенным для регулирования двигателя, вращающего приводное колесо магазина.

ip Дополнительная направляющая снабжена устройством для временного удаления из нее выбранного элемента в зависимости от расположения средств замены инструмента.

Средства замены инструмента выполнены в виде двух рычагов — основного и вспомогательного, установленных с возможностью одновременного поворота, причем основной ры. чаг несет часть направляющей, соответству с щую выполненному в напразляющей магазина зазору, и осуществляет поворот на 90, первое положение которого соответствует замыканию направляющей магазина, а второе положение — положению смены инструмента, вспомогательный рычаг также несет часть направляющей и занимает соответственно первое положение, при котором эта часть направляющей удалена из направляющей магазина, и

442589 второе положение, соответствующее замыканию направляющей магазина.

Устройство для временного удаления выбранного элемента представляет собой каретку, размещенную в выполненном в дополнительной направляющей перпендикулярно ее осевой пазу и несущую два элемента, причем перемещение каретки в пазу осуществляется таким образом, что в первом положении один из элементов расположен на дополнительной направляющей, а другой — изолирован от нее, во втором положении расположение элементов противоположное.

На фиг. 1 изображен описываемый станок, общий вид; на фиг. 2 — устройство для заме Hbl инструмента (средство замены инструмента), вид в плане; на фиг. 3 — разрез по

А — А иа фиг. 2; на фиг. 4 — сечение по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 5 — задняя часть устройства для замены инструмента, вид в плане, частично в разрезе; на фиг. 6 — сечение по

 — В на фиг. 5; на фиг. 7 — одна часть дополнительной направляющей станка, вид в плане, частично в разрезе; на фиг. 8 — другая часть дополнительной направляющей станка, вид в плане, частично в разрезе; иа фиг. 9— сечение по à — Г иа фиг. 7; иа фиг. 10 — сечение по Д вЂ” Д иа фиг. 7 в увеличенном масштабе; на фиг. 11 — сечение по Š— Е иа фиг. 7 в увеличенном масштабе; иа фиг. 12— сечение по К вЂ”,>К на фпг. 8 в увеличеипом масштабе; на фиг. 13 — сечение по 3 — 3 иа фиг. 8 в увеличенном масштабе; иа фиг, 14— сечение по И вЂ” И иа фиг. 8 в увеличенном масштабе; па фиг. 15 — блок-схема станка.

Станок содержит стол 1 для помидор>кания обрабатываемой детали, станину 2 с прямоугольной крышкой 3 и шпиндель 4, расположенный на каретке 5, перемещаемой вертикально между нижним рабочим положением и верхним положением средства замены инструмента, Крышка 3 несет несколько прикрепленных к ней кронштейнов 6, один кронштейн

7 расположен над шпинделем 4, а со стороны, противоположной кронштейну 7, — кронштейн 8. Вокруг крышки 3 проходит бесконечная направляющая 9, поддерживаемая кронштейнами 6, 7 и 8. Направляющая песет державки и образует с последними магaçèí.

Направляющая 9 состоит из прямолинейных частей 10, расположенных параллельно сторонам крышки, и радиусных частей 11, соединенных с линейными частями. Часть 12 направляющей вмонтирована в устройство 13 для замены инструмента, размещенное между двумя кронштейнами 6, прикреплена к верхнему концу стержня 14, когорый вертикально,вдвигается в стойку 15. Два закрепленных стержня 16 направляют часть 1" направляющей. Нижний предел перемещения части 12 определяется опорной плитой 17.

Устройство для замены инструмента позволяет державке, удерживаемой в части !2 направляющей, опуститься к опорной плите 17 для первоначальной установки инструмента в державку или для замены инструмента. Средства управления и приведения в действие устройства для замены инструмента не показаны, поскольку не являются частью на6 стоящего изобретения.

На фиг. 1 устройство для замены инструмента в виде основного рычага 18 показано и опущенном положении ниже кронштейна 7.

Несущий элемент,в виде вспомогательного рычага 19 также показан в опущенном положении, .в котором вспомогательная часть 20 направляющей, расположенная на ее конце, замыкает направляющую магазина. Рычаги

18 и 19 установлены с возможностью одновременного поворота вокруг вала 21, установленного в подшипниках в кронштейне 7. Основной рычаг 18 несет на конце часть 22 направляющей, которая, когда рычаг 19 находигся в первом поднятом положении, замыкает направляющую 1. Рычаг 18 имеет два ребра 23, каждое из которых несет втулку 24, которая соединена с валом 21 шпонкой 25. Ребра 23 и втулки 24 охватывают с двух сторон втулку 26, которая вращается на валу 21 в подшипниках, размещенных на его концах.

Втулка 26 присоединена ребрами 27 к части

20 направляющей вспомогательного рычага

19, свободно вращающегося на валу 21. Аксиальное перемещение втулки 26 предотвращено втулками 24 основного рычага 18, которые сами удерживаются соответствующими распорными деталями между ребрами 28 и 29 кронштейна 7.

К концу вала 21 жестко присоединена шестерня 30, взаимодействующая с вертикально расположенной рейкой 31, которая является штоком гидравлического цилиндра 32 двойного действия. Зубчатая рейка 31 удерживается от поперечного перемещения роликом 33, рас40 положенным на опоре 34, закрепленной на ребре 28 кронштейна 7.

Основной рычаг 18 перемещается под действием цилиндра 32 между первым положением, в котором часть 22 направляющей за46 мыкает направляющую 9 магазина, и вторым положением, в котором он повернут на 90 .

Пределы хода определены остановами. Во втором положении упор 35, укрепленный на одном из ребер 23 рычага 18, находится в кон60 такте с упором 36, укрепленным на ребре 28 кронштейна 7. В первом положении упор 37, укрепленный на ребре 23, контактирует с упором 38 на ребре 28.

Рычаг 19 перемещается между первым и вторым положениями рычага 18, действуя через упор 39 на каждое ребро 23 рычага 18, упор которого вводится в соприкосновение с упругим упором 40 на каждом ребре 27 рычага 19. В то время как основной рычаг 18 пере60 мешается на 90 между первым и вторым положениями, рычаг 19 перемещается приблизительно на 75 . Первое положение рычага 19 изображено пунктирной линией на фиг. 3, во втором положении рычаг 19 останавливается

65 упором 41, закрепленным на кронштейне 7 и

442589

5 находящимся в контакте с выступом 42, являющимся частью втулки 26. Рычаг 19 тормозится буфером 43 или амортизатором, закрепленным на плите 44, присоединенной к кронштейну 7 и размещенной между ребрами 28 и 29.

Буфер 43 имеет плунжер с роликом 45 на его свободном конце. Ролик 45 зацепляется с частью 20 направляющей рычага 19, когда этот рычаг достигает верхнего предела своего хода.

Плунжер подпружинен.

В описываемом устройстве рычаги 18 и 19 присоединены один к другому не жестко, но могут быть соединены и жестко. Направляющая 9 несет державки 46, которые контактируют одна с другой выступами 47. Каждая державка несет инструмент 48. Для стабильного скольжения с минимальным трением по направляющей 9 каждая державка 46 имеет пару верхних роликов 49, концевой ролик 50 и два нижних ролика 51. Для фиксирования инструмента 48 служит подпружиненный штифт

52, который во втором положении основного рычага 18 соприкасается с профилированной деталью 53 на шпинделе 4.

Часть 20 направляющей основного рычага

18 имеет два подпружиненных штифта 54, которые находятся в зацеплении с роликами 55, коаксиальными с роликами 49 на державке 46, для центрирования державки 46 в этой части направляющей и удержания ее на месте. При перемещении державок по направляющей 9 штифты 54 пружинят и возвращаются, когда каждая державка 46 проходит устройство для замены инструмента. Подобные штифты 56 имеются в части 20 направляющей рычага 19.

За ребром 29 кронштейна 7 располагается тормозное устройство 57, которое содержит брус 58, входящий в направляющую 9 и предотвращающий перемещение последней по часовой стрелке при соприкосновении бруса 58 с роликом 49. При необходимости брус 58 отводится назад гидравлическими средствами.

Рядом с другим ребром 28 кронштейна 7 находятся, с другой стороны, два штифта 59, функционально подобные штифтам 54 и 56.

Державка 46 перемещается по направляющей

9 посредством зубчатого колеса 60, размещенного под плитой 61, расположенной между ребрами 62 и 63 кронштейна 8. Зубья колеса

60 находятся в зацеплении с роликами 55.

Деталь, установленная на столе 1, подвергается обработке, например, инструментом 48, зажатым в шпинделе 4 станка, который находится в нижнем, или рабочем, положении. Основной рычаг 18 будет находиться в его втором, или опущенном, положении и вспомогательный рычаг 19 будет также в его втором, или опущенном, положении и при этом замыкает направляющую 9.

В то время как инструмент обрабатывает леталь, державка 46 перемещается колесом

60 по направляющей 9 в направлении против часовой стрелки при отведенном назад брусе

58 тормозного устройства 57. В это время державка 46, несущая следующий требуемый

45 0

6 инструмент, размещается непосредственно рядом с устроиством для замены инструмента у реора 26 кронштейна 7. Ьрус 58 тормозного устроиства затем выдвигается и,выступает между роликами 49 державки, размещенной у ребра 29 кронштеина i, Державки 46 затем перемещаются ii3 I(opoTKOc. расстояние В направлении по часовой стрелке до тех пор, пока один нз роликов 49 на державке 46, размещенной у ребра 29 кронштейна 7, не заLIp»IIT орус 55 и не затормозится. Изменение направления движения на обратное обеспечивает точное размещение державки 46, несущей следующий инструмент, находящийся непосредственно около устройства для замены инструмента, где он удерживается на месте штифтами 59. Другая державка 46 удерживается на месте штифтами 56 в части и0 направляющей вспомогательного рычага

19 около устройства для замены инструмента.

В этой стадии шпиндель 4 поднят для повторного введения держателя 64 инструмента в пустую державку 46, несомую частью 22 направляющей основного рычага 18. Затем приводится в действие гидравлический цилиндр 32, который заставляет рейку 31 вращать шестерню 30 и вал 21 в направлении против часовой стрелки. Это поднимает основной рычаг 18 в его первое положение.

После перемещения приолизительно на 15 основной рычаг достигает положения, B котором упор 39 соприкасается с упором 40 на вспомогательном рычаге 19 и поднимает последний.

Придя в первое положение, основной рычаг

18 останавливается при соприкосновении с упорами 37 и 38, а рычаг 19 действует на буфер для торможения двух рычагов 18 и 19. Рычаг

19 несет державку. 46, размещенную в части 20 направляющей в своем поднятом или частично поднятом положении, в то время как рычаг 18 несет державку 46 использованного инструмента в направляющую магазина.

Частью 22 направляющей основного рычага

18 замыкается направляющая 9, тормозное устройство 57 приводится в действие для отвода назад бруса 58, и державки 46 перемещаются вперед в направлении против часовой стрелки на расстояние, примерно равное длине одной державки. Ьрус 58 затем выступает снова, и державки перемещаются на короткое расстояние в противоположном направлении для обеспечения того, чтобы державка, несущая следующий инструмент, точно центрировалась в части 22 направляющей основного рычага 18. Это обеспечивается зацеплением бруса 58 с роликом 49 державки 46.

Цилиндр 32 приводится в действие для опускания основного рычага 18 во второе положение, одновременно опускается рычаг 19 при повороте основного рычага 18 на 75 от исходного положения. Когда основной рычаг

18 входит во второе положение, держатель 64 инструмента захватывается шпинделем 4 и освобождается от своей державки. Шпин442589 дель затем опускается в свое рабочее положение, и осуществляется следующая фаза механической обработки.

Поскольку направляющая 9 замыкается опусканием рычага 19, державки снова могут перемещаться по направляющей, как описано выше, для необходимого размещения следующего и н струм ен та.

Под плитой 61 кронштейна 8 имеется корпус 65, жестко присоединенный к станине 2.

Колесо 60 коаксиально прикреплено шпонками

66 и винтами 67 к шестерне 68, закрепленной на валу 69, вращающемся в подшипниках 70 и 71 в ступице 72, образующей часть корпуса

65. Шестерня 73 закреплена на нижнем конце вала 69 и находится в зацеплении в отношении 1: 2 с другой шестерней 74, закрепленной на валу 75, который вращается в подшипниках 76 и 77 в ступице 78 корпуса 65. На нижнем конце вала 75 закреплено зубчатое колесо 79, назначение которого состоит в перемещении нескольких элементов 80 дополнительной направляющей 81. Количество элементов 80 соответствует количеству державок 46 в направляющей магазина.

К корпусу 65 подсоединен гидравлический двигатель 82, который присоединен к нижнему концу вала 83, вращающемуся в подшипниках

84 и 85 в ступице 86, образующей часть корпуса 65. На верхнем конце вала 83 закреплена шестерня 87, находящаяся в зацеплении с шестерней 68.

В пазу дополнительной направляющей 81 установлено устройство 88 для временного удаления выбранного элемента, выполненное в виде каретки 89 с размещенными в ней двумя элементами 80, один из которых временно удален из направляющей 81. Гидравлический цилиндр 90 приводит в движение каретку 89.

Считывающее устройство 91, примыкающее к каретке 89, содержит два чувствительных элемента 92 и 93. Дополнительная направляющая 81 состоит из двух рельсов 94 и 95 прямоугольного поперечного сечения, размещенных порознь и поддерживаемых сверху кронштейнами 96, присоединенными к корпусу 65. Каждый элемент 80 содержит втулку 97, размещенную между рельсами направляющей 81 и несущую два ролика 98 и 99, которые соприкасаются с вертикальными сторонами каждого рельса. Верхнее 100 и нижнее 101 стопорящие кольца удерживают элементы 80 от вертикального перемещения на направляющей 81. Во втулке 97 расположен стержень 102, на котором смонтирован с возможностью вращения верхний кольцевой кулачок 103, и подобный стержень 104, на котором также смонтирован нижний кольцевой кулачок 105. Каждый элемент 80 отличается определенным сочетанием диаметров кулачков 103 и 105.

Колесо 79, находящееся в зацеплении с элементами 80 направляющей 81, установлено таким образом, что находится в зацеплении со втулкой 97 элемента 80, для этого отрезана часть одного из рельсов направляющей 81.

IO (5

55 бО

8

Каретка 89 содержит два отсека 106 и 107, каждый из которых можно считать частью направляющей 81. Каретка 89 перемещается на направляющих, закрепленных на корпусе 65 между вторым положением, в котором отсек

106 удален из направляющей 81, а отсек 107 расположен соосно с направляющей, и первым положением, в котором отсек 106 расположен соосно с направляющей 81, а отсек 107 удален из направляющей. Во втором положении каретки 89 рычаги 18 и 19 станка находятся в их втором положении и направляющая 9 магазина замкнута частью 20 направляющей вспомогательного рычага 19. В первом положении каретки 89 рычаги 18 и 19 находятся в их первом положении, направляющая 9 магазина замкнута частью 22 направляющей основного рычага. Следовательно, отсек 106 каретки 89 соответствует части 22 направляющей рычага

18, а отсек 107 соответствует части 20 направляющей рычага 19. Каретка 89 имеет на одном конце вертикальный выступ 108 с наклонной горцевой поверхностью. Винт 109 ввернут в выступ 108 для упора в останов 110, определяющий предел обратного хода поршня в цилиндре 90 и тем самым устанавливающий каретку 89 точно во второе положение.

Цилиндр 90, управляющий движением каретки 89, соединен параллельно с цилиндром

32, регулирующим перемещение основного рычага 18 и вспомогательного рычага 19, так что движение каретки 89 происходит одновременно с движением рычагов.

Присоединенные к корпусу 65 на другой стороне выступа 108 на каретке находятся два микровыключателя 111 и 112: первый включается выступом 108, когда каретка входит во второе положение, и выключается, когда каретка выходит из этого положения; втсрой включается выступом 108, когда каретка входит в первое положение, и выключается, когда она выходит из этого положения.

Считывающее устройство 91 содержит верхний чувствительный элемент 92, присоединенный к стержню 113, который скользит поперечно направляющей 81 в направляющей втулке 114. В свою очередь направляющая втулка 114 закреплена в кожухе 115, присоединенном к корпусу 65. Стержень 113 содержит шпонку 116, удерживающую стержень и чувствительный элемент 92 от вращения. Часть стержня выполнена как зубчатая рейка 117, находящаяся в зацеплении с шестерней 118 на валу 119, размещенном в подшипниках в кожухе 115. К валу 119 также присоединена шестерня 120. Чувствительный элемент 92 размещен так, что он соприкасается с верхним кулачком 103 на каждом элементе 80 поочереди, когда элемент 80 проходит по направляющей 81.

Подобная конструкция выполнена и на уровне нижнего кулачка 105. Шестерня 121 зацепляется с шестерней 122 меньшего диаметра, закрепленной на валу 123. Конец вала

123 крепится винтом 124 ко втулке 125, к ко442589

9 торой также крепится посредством винта 126 вал 127 датчика 128, привернутый болтом к кожуху 115. Движение передается от чувствительного элемента 93 валу 127 датчика 128.

Верхний чувствительный элемент 92 передает вращательное движение валу датчика 129.

Станок содержит программирующее устройство 130, которое регулирует операции станка согласно заданной программе. Когда программа вызывает следующий инструмент для поступления к устройству для замены инструмента, программирующее устройство посылает сигнал к дискретно-аналоговому преобразователю 131 известного типа. Сигнал является характерным для требуемого инструмента и соответствует державке 46, несущей его. Когда программирующее устройство дает сигнал на ввод следующего инструмента в устройство для замены инструмента, основной и вспомогательный рычаги 18 и 19 находятся в опущенном втором положении и каретка 89 также находится во втором положении. Державки 46 начинают перемещаться по направляющей 9, и соответственно перемещаются элементы 80 по направляющей 81 в направлении по часовой стрелке.

Сигнал, посланный программирующим устройством 130, преобразуется преобразователем 131 в два сигнала, соответствующих требуемому инструменту и его державке 46. Эти сигналы гоступают к дифференциальному усилителю 132, к которому также подаются сигналы, испускаемые датчиками 128 и 129. Сигнал рассогласования, испускаемый усилителем 132, управляет сервомеханизмом 133, регулирующим двигатель, который приводит в действие колесо 60.

Нулевой сигнал рассогласования соответствует поступлению требуемого элемента 80 на считывающее устройство 91 и, следовательно, поступлению требуемого инструмента в державку 46, располагающуюся на направляющей 9 около ребра 28 кронштейна 7. Чувствительные элементы 92 постоянны в перемещении, пока элементы 80 проходят по направляющей 81, поступают в считывающее устройство и минуют его. Следовательно, нулевой сигнал рассогласования может излучаться датчиками 128 и 129 в то время, когда требуемый элемент 80 фактически не размещен на считывающем устройстве, для устранения этого предусмотрен выключатель 134, который выключен только тогда, когда элементы 80 размещены на считывающем устройстве, но не в промежуточных положениях.

Сервомеханизм 133 предназначен для запуска двигателя колеса 60 во время выключения и включения выключателя 134, пока нулевой сигнал излучается датчиками 128 и 129.

Управление выключателем 134 осуществляется следующим образом. Устройства для управления выключателем 134 показаны на фиг.

8 и 12. Зубчатое колесо 79, перемещающее элементы 80 направляющей 81, имеет ряд выступающих штифтов 135, количество которых

6) 10 равно количеству державок 46, размещенных по окружности концентрично с колесом 79.

На части корпуса 65 над штифтами 135 смонтирован кронштейн 136, от которого выступает книзу привод 137 кнопочного типа выключателя 134. Привод 137 размещен таким образом, что он зацепляется с каждым из штифтов 135 по очереди при прохождении их под приводом при вращении колеса 79. Регулировочные винты обеспечивают точное размещение кронштейна 136 и, следовательно, выключателя 134 на корпусе 65. Штифты 135 расположены так, что они зацепляют привод

137 для выключения выключателя 134 точно в момент, когда элемент 80 размещен на считывающем устройстве и кулачки 103 и 105 переместили чувствительные элементы 92 и 93 в их определенные положения. Это соответствует моменту, когда сигнал рассогласования, соответствующий элементу 80, передается датчиками 128 и 129 к сервомеханизму 133, как описано выше. Если сигнал рассогласования имеет значение, отличное от нуля, сервомеханизм не прерывает вращения двигателя колеса 60. Если, однако, сигнал рассогласования равен нулю, т, е. следующий инструмент прибыл в положение, примыкающее к устройству для замены инструмента в направляющей 9, сервомеханизм 133 останавливает двигатель, последний реверсируется после остановки. Это обратно направленное перемещение служит для точного размещения державок 46 на направляющей 9 и в непосредственной близости от устройства для замены инструмента. Обратно направленное перемещение прекращается под действием устройства, которое содержит первую кулису 138, качающуюся на поворотном шкворне 139, закрепленном на корпусе 65.

Вторая 1-образная кулиса 140 также качается на шкворне 139, который проходит через свободный конец одного из ее плечей. Пружина

141 присоединена между штифтом 142 на кулисе 138 и штифтом 143 на свободном конце кулисы 140, пружина 144 присоединена между штифтом 143 на кулисе 140 и штифтом 145, укрепленным на корпусе 65. Пружины 141 и

144 находятся под прямым углом одна к другой. Штифт 146 укреплен на корпусе 65 и действует как останов для перемещения кулисы

140 под действием пружины 144, штифт 147 закреплен на кулисе 140 и входит в выемку плеча кулисы 138.

В стороне от кулисы 140 напротив пружины

144 находится стержень 148, вмонтированный в направляющий узел 149, прикрепленный к корпусу 65 и смещенный пружиной 150 в направлении кулисы 140. Стержень 148 останавливается фланцем 151 напротив втулки 152, закрепленной в направляющем узле 149. Стержень 148 имеет выступающий конец 153, который взаимодействует с роликом 154 рукоятки привода 155 микровыключателя 156.

Устройство, описанное выше, работает таким образом, что под воздействием пружин

141 и 144 смалец 157 (фиг. 8) кулисы 138 вы442589

Предмет изобретения

1. Станок с автоматической сменой инструмента, имеющий магазин, выполненный в виде приводимой от шестеренного привода бесконечной направляющей, несущей державки с инструментами, команда на поиск которых выдается программирующим устройством, а перенос к шпинделю осуществляется посредством средств замены инструмента, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью устранения опознавания непосредственно каждого инструмента, он снабжен дополнительной бесконечной направляющей, вращающейся синхронно с направляющей магазина и несущей элементы, располо>кетттт которых имитирует расположение инструментов в магазине, причем элементы дополнительной направляющей содержат опознавательные индексы, выполненные в виде двух кулачков, определенное сочетание диа50

11 ступает в промежутки между штифтами 135 на колесе 79. Это колесо вращается по часовой стрелке. Когда каждый штифт 135 проходит палец 157 на кулисе 138, он поворачивает эту кулису против часовой стрелки на шкворне 139. Этому движению противодействует пружина 141, которая возвращает кулису 138 в ее первоначальное положение, как только штифт пройдет мимо. Кулиса 140 не движется, так как действие пружины 144 превалирует над действием пружины 141 и штифт

146 предотвращает ее вращение против часовой стрелки от положения, показанного на фиг. 9. Однако когда двигатель переключен на обратный ход и колесо 79 движется против часовой стрелки, штифт 135, самый близкий к кулисе 138, зацепляет ее палец 157 и поворачивает эту кулису в направлении по часовой стрелке вокруг шкворня 139. Зацеплением штифта 147 кулиса 138 передает движение кулисе 140, перемещая ее в направлении по часовой стрелке на шкворне 139, противодействуя пружине 144, при этом кулиса соприкасается со стержнем 148 и перемещает его назад, противодействуя пружине 144. Выступающий конец стержня соответственно зацепляет ролик 154 рукоятки привода 155 микровыключателя 156 и приводит этот микровыключатель в действие.

Через электрическую схему микровыключателем 156 двигатель останавливается. Сигнал микровыключателя 156 кооперирует с сигналом от другого выключателя (не показан), который приводится в действие основным рычагом 18 в схеме управления для обеспечения правильной установки всех механических компонентов для операции по замене инструмента.

Поиск инструмента осуществляется следующим образом. Когда рычаги 18 и 19 находятся в положении, показанном на фиг. 3, и шпиндель 4 на рабочей позиции, каретка 89 находится в своем втором положении, отсек 107 расположен cooctlo с направляющеи 81. Кулачки 103 и 105 элементов 80 опознают инструменты и, следовательно, державки 46, несущие инструменты, Элементы 80 установлены на направляющей в порядке, соответствующем державкам 46 на направляющей 9. Элемент 80, размещенный в отсеке 106, соответствует в свою очередь державке 46, размещенной в рычаге 18, и, следовательно, инструменту, установленному в шпинделе 4. Во время работы этого инструмента колесо 60 перемещает державки 46 к предварительно определенному положению нового потребного инструмента, в то время как колесо 79 перемеЩ ает элементы 80. Когда чувствительные элементы 92 считывают элемент 80, соответствующий следующему требуемому инструменту, двигатель колеса 60 останавливается, новый инструмент размещается около устройства для замены инструмента, а считываемый элемент

80 — в с титываютцем устройстве, примыкающем к каретке 89.

После возвращения использованного инструмента в державку 46 рычага 18 рычаги 18 и 19 вращаются в направлении против часовой стрелки, Каретка 89 (фиг. 7) одновременно перемещается в первое положение, в котором отсек 106 соосен с направляющей 81. Элементы 80 затем перемещаются на одно положение, соответствующее перемещению следующего инструмента в устройство для замены инструмента из положения около этого устройства. Элемент 80, соответствующий следующему инструменту, таким образом, перемещается на этой стадии из считывающего устройства в отсек 106, а элемент 80, ранее находящийся в отсеке, выталкивается и возвращается к направляющей 81. Элемент 80 в отсеке

107 каретки 89 удаляется из направляющей 81, соответствующей державке 46, которая в этот момент удерживается в части 20 направляющей вспомогательного рычага 19, поднятого в свое первое положеттие. Когда рычаги 18 и

19 перемещаются к их второму положению, каретка 89 возвращается одновременно к своему второму положению и отсек 106 снова удаляется из направляющей 81, таким образом изолируя элемент, соответствующий выбранному инструменту.

Различные модификации и усовершенствования могут быть сделаны в описанном устройстве без нарушения существа настоящего изобретения. В частности, замена инструмента может осуществляться другими средствами, например посредством вращательного рычага, предназначенного для зацепления одновременно инструмента в шпинделе и выбранного инструмента в магазине и подачи первого в положение второго, и наоборот.

Изобретение упрощает проблему опознавания и извлечения инструмента. Кроме того, нет необходимости в прямом считывании инструмента. Как только в правильно опознанную державку введен инструмент, последний автоматически вводится в шпиндель станка независимо от порядка державок в направляющей магазина.

442589

13 метров которых соответствует определенному инструменту, а каждый кулачок взаимодействует с чувствительным элементом, при перемещении которого перпендикулярно дополнительной направляющей сообщается вращение валу датчика, передающему электрический сигнал на дифференциальный усилитель, воспринимающий также сигналы от программирующего устройства и управляющий сервомеханизмом, предназначенным для регулирования двигателя, вращающего приводное колесо магазина.

2. Станок по п. 1, отл и ч ающи и ся тем, что дополнительная направляющая снабжена устройством для временного удаления из нее выбранного элемента в зависимости от расположения средств замены инструмента.

3. Станок по пп. 1 и 2, отл и ч а ю щи и с я тем, что средства замены инструмента выполнены в виде двух рычагов — основного и вспомогательного, установленных с возможностью одновременного поворота, причем основной рычаг несет часть направляющей, соответст14 вующую выполненному в направляющей магазина зазору, и осуществляет поворот на 90, первое положение которого соответствует замыканию направляющей магазина, а второе

5 положение — положению смены инструмента, вспомогательный рычаг также несет часть направляющей и занимает соответственно первое положение, при котором эта часть направляющей удалена из направляющей магазина, и

10 второе положение, соответствующее замыканию направляющей магазина.

4. Станок по п. 2, отличающийся тем, что устройство для временного удаления выбранного элемента представляет собой карет15 ку размещенную в выполненном в дополнительной направляющей перпендикулярно ее осевой пазу и несущую два элемента, причем перемещение каретки в пазу осуществляется таким образом, что в первом положении один

20 из элементов расположен на дополнительной направляющей, а другой — изолирован от нее, во втором положении расположение элементов противоположное.

Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента Станок с автоматической сменой инструмента 

 

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