Многооперационный станок

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 19) (11) 154 В 23 03 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ-08 лус СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЦЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) Проспект на многооперационныйстанок мод. Р 1 апо СопСег, КМС фирмы КоСоЬцЕ). 1 пс 1 озггу С 0,1,ТП 9.ЯпонияТокио, 1982.(54)(57) 1. МНОГООПЕРАЦИОННЫЙ СТАНОК, содержащий продольный стол, установленную на поперечине шпиндельную бабку, вертикально-подвижный ползун со шпинделем, магазин инструментов, устройство для размещения и смены добавочных агрегатов, в том числеповоротных относительно вертикальнойоси полэуна с фиксированными угловыми положениями, установленных с воэможностью закрепления на торце ползуна, гидросистему подачи смазочноохлаждающей жидкости в рабочие зоныинструментов, включающую верхний полуразъем, установленный на боковойповерхности ползуна и соединенный сподающей магистралью, и нижние поразъемы с соплами, установленныевозможностью соединения с верхнимполуразъемом, одни из которых предназначены для подачи смазочно-охлаждающей жидкости к инструментам шпинделей добавочных агрегатов и установлены на самих агрегатах, а другие - для подачи смазочно-охлаждающей жидкости к инструментам шпинделя ползуна, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности и степени автоматизации процесса переналадки станка при смене добавочных агрегатов, он дополнительно снабжен добавочным агрегатом со сквозным отверстием под шпиндель ползуна, установленным с возможностью крепления и фиксации на торце ползуна, а полуразъемы с соплами для подачи смазочно-охлаждаю. щей жидкости к инструментам шпинделя ползуна установлены на дополнительном добавочном агрегате.2. Станок по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повы - шения эффективности подачи смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания при обработке инструментами различных типоразмеров, дополнительный добавочный агрегат установлен с возможностью поворота относительно оси шпинделя полэуна, количество размещенных на нем нижних полуразъемов равно числу возможных угловых по ложений,а сопла каждого иэ нижних полу- разъемов, соединенных с независимой магистралью, установлены с воэможностью настройки на различные углы подачи смазочно-охлаждающей жидкости к инструменту.3. Станок по пп. и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что на стыковочных поверхностях каждого поворотного агрегата выполнен концентричный оси поворота агрегата круговой паз для сбора остатков смазочно-охлаждающей жидкости с верхнего полураэъема соединенный с системой их удаления1202788 Состав ит ель Ю. Ельч анинРедактор С. Саенко Техред М. Пароцай Корректор А, Тяско Эака Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектна 359/5 Тн ВНИИНИ Государспо делам изоб 113035, Москва,аж 837венногоетенийЖ, Р Подпиомитета ССоткрытийушская наб, 1202788контуру. Изобретение относится к станкостроению,Цель изобретения - повышение про.изводительности и степени автоматизации процесса переналадки станка присмене добавочных агрегатов и инструментов в шпинделе полэуна, а такжеповышение эффективности подачи смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания при обработке инструментамиразличных типоразмеров,На фиг,1 изображен предлагаемыйстанок с магазином инструментов, устройством для размещения и смены добавочных агрегатов и установленнымна торце полэуна дополнительнымдобавочным агрегатом, общий вид; нафиг,2 - то же, с установленной наторце полэуна угловой головкой;на фиг.З - вид А на фиг.1; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.З; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг.З; на фиг,7 - разрезД-Д на фиг,.б; на фиг.8 - разрез Е-Ена фиг.З (добавочный агрегат в прижатом к торцу ползуна рабочем поло -жении);на фиг.9 - то же, добавочныйагрегат в отжатом для поворота поло -женин: на фиг.10 - то же, добавочный агрегат в положении поворота;на фиг,11 - вид Ж на фиг.2; нафиг.12 - разрез З-З на фиг,11; нафиг.13 - разрез И - И на фиг.11. Станок содержит станину 1, продольный стол 2, неподвижные стойки 3, поперечину 4, на которой подвижно установлена бабка 5 с вертикально- подвижным чолзуном 6, и магазин 7 инструментов.На нижнем торце ползуна 6 устанавливаются различные накладные добавочные агрегаты, например поворотный агрегат 8, выполненный с отверстием 9 под шпиндель 10 ползуна 6, предназначенный для защиты торца полэуна и подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ ) в зону резания его инструментов, или угловая поворотная головка 11. Стыковочная поверхность агрегата 8 повторяет стыковочную поверхность ползуна по наружному . В нерабочем положении добавочныеагрегаты сориентированы в коробках12, установленных в устройстве 13для размещения и смены добавочныхагрегатов. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 На стойке 3 закреплен манипулятор 14 для смены инструментов в вертикальном шпинделе 1 О полэуна 6 игоризонтальном шпинделе 15 угловойповоротной головки 11,В конструкции станка предусмотрена система СОЖ к рабочим зонаминструментов.Верхняя часть системы состоит иэподающей магистрали 16, подведенной к верхнему полуразъему 17, установленному на боковой поверхностиполэуна б.Нижняя. часть системы включаетунифицированные для всех агрегатовполураэъемы 18, закрепленные на самих добавочных агрегатах.Полуразъемы 1 и 18 в процессерасстыковки добавочных агрегатов сторцом ползуна автоматически запираются не показано)при помощи известных в технике средств.Нижняя часть системы подачи СОЖк рабочим зонам инструментов дпякаждого агрегата индивидуальна.На агрегате 8, на его боковыхсторонах, установлены четыре унифицированных полураэъема 18, каждыйиэ которых соединен при помощитрубопроводов 19-22 с независимымигруппами сопел 23-26 соответственно,каждая иэ которых настроена на определенный угол подачи СОЖ в рабочиеэоны инструментов различных типоразмеров 1 шпинделя ползуна.На угловой головке 11, на ее боковых сторонах, также установленычетыре унифицированных полуразъема18, каждый из которых соединен припомощи замкнутого трубопровода 27с общей группой сопел 28, каждоесопло которой настроено на определенный угол подачи СОЖ в рабочую зону инструмента, устанавливаемого вшпиндель головки.На стыковочных поверхностях поворотных агрегатов (в том числеагрегата 8 и угловой головки 11) выполнены концентричные оси их поворота пазы 29 и 30 соответственнодля сбора остатков СОЖ с верхнегополуразъема во время переориентацииукаэанных агрегатов на угол 90(или кратный ему), вокруг оси шпинделя ползуна. Для отвода остатков СОЖ из пазов 29 и 30 на последних выполнены улавливающие канавки 31 и 32 соответст 120278845 50 55 венно, соединенные с соответствующими отводными каналами 33 и 34.Размеры пазов 29 и 30 способствуют свободному проходу верхнего полуразъема при повороте добавочных агрегатов, который осуществляется отшпинделя 1 О полэуна.Шпиндель 10 ползуна осуществляетповорот добавочного агрегата 8 через зубчатые венцы 35 и 36, входящиемежду собой в зацепление при сжатиипружин 37 под воздействием гидроцилиндра 38.Кинематическая цепь для поворотаугловой головки 11 показана условно) выполнена аналогичным образом,Прижим и одновременная фиксация,добавочных агрегатов на торце ползуна осуществляются под воздействиемпружин 37 при падении давления вгидроцилиндрах 38) на тяги 39, за 1веденные в круговой Т-образный паэ40.Управление станком осуществляетсяустройством ЧПУ (не показано),Станок работает следующим образом.Перед началом рабочего цикла стан.ка все добавочные агрегаты сориентированы в коробках 12 устройства 13:для размещения и смены добавочныхагрегатов,Для установки добавочного агрегата ползун 6 вместе с бабкой 5 перемещается к устройству 13 до совмещения оси шпинделя 10 ползуна с вертикальной осью необходимого добавочного агрегата, доставленного устройством 13 в позицию смены. Затем ползун 6 перемещается вниз до совмещения стыковочных поверхностей, а тяги 39, под воздействием пружин 37прижимают стыкуемый агрегат к торцуползуна. Одновременно открываютсяклапаны (не показаны) полураэъемов7 и 18. После установки агрегатабабка перемещается в зону обработки.При необходимости обработки боковых и торцовых поверхностей деталив процессе обработки применяют угловую поворотную головку 11.Доставленную в зону обработки головку 11 необходимо сориентироватьв заданное, одно из четырех, угловоеположение,Для этого вначале подается давление в гидроцилиндры 38, поршникоторых, воздействуя на тяги 39,5 1 О 15 20 25 30 35 40 сжимают пружины 37, одновременно опуская головку 1 вниз, на величину, достаточную для зацепления зубчатых венцов 35 и 36. При этом один иэ полуразъемов 18, взаимодействующий с верхним полуразъемом 17 ползуна, отходит вниз, клапаны полуразъемов (не показаны) закрывают трубопровод 27 и поджатую магистраль 6. Ход клапанов на закрытие ( раскрытие) меньше хода головки вниз при расстыковке для угловой переориентации.Затем шпиндель 10 ползуна, контролируемый механизмом угловой ориен тации (не показан, может быть любой известной конструкции), поворачивает головку 11 в заданное угловое положение, подводя при этом очередной полуразъем 18 под верхний полу- разъем 17 ползуна. При повороте головки 11 верхний полуразъем проходит в круговом пазу 30.В завершении цикла поворота давление в гидроцилиндрах 38 снимается, и тяги 39 под воздействием прулжн 37 поджимают головку 1 к торцу полэуна, при этом стыкуются полу- разъем 17 и соответствующий данному угловому положению полуразъем 8 - отжимаются клапаны, запирающие выход из магистрали 16 и вход трубопровода 2/.В подающую магистраль 16 нагнетается СОЖ, начинается обработка.СОЖ проходит каналы полуразъема 17 и взаимодействующего с ним полураэъема 18, заполняет полость трубопровода 27 и иэ каналов группы сопел 28 низвергается в зону обработки. После завершения цикла обработки в данной угловой позиции при необходимости переориентации оси инструмента головка 11 совершает цикл поворота в другую заданную позицию, при этом во время прохождения стыковочной поверхности под верхним полуразъемом 17 ползуна остатки СОЖ с полураэъема 17 собираются в круговой паз 30, улавливаются канавками 32 и отводятся за пределы головки по каналам 34.После завершения цикла обработки головкой 11 последняя возвращается в исходное для установки в короб 12 угловое положение. При совершении цикла поворота остатки СОЖ с верх 5него полуразъема 17 попадают в круговой паз 30 и отводятся за пределыголовки по каналам 34.Одновременно бабка 5 возвращаетсяв исходное положение над устройством13 и устанавливает головку 11 в свободный короб. При необходимости обработки детали инструментом, устанавливаемым в шпиндель ползуна, устройство 13, по команде системы ЧПУ,доставляет в позицию смены добавочный агрегат 8, который стыкуетсяс ползуном 6.Затем бабка 5 перемещается к магазину инструментов за следующим необходимым по технологическому цик.лу инструментом.Одновременно агрегат 8 меняетсвое угловое положение (при необходимости).При этом с полуразъемом 17, связанным с подающей магистралью 16,входит во взаимодействие один из полуразъемов 18, соединенный с однойиз четырех групп сопел 23-26, уголподачи СОЖ в зону резания которойсоответствует типоразмеру инструмента, устанавливаемого манипулятором 14 в шпиндель ползуна после достижения бабкой положения для обменаинструментами с магазином 7,В процессе обработки детали приизменении типоразмера инструментав шпинделе 10 полэуна агрегат 8, поворачиваемый шпинделем ползуна, покоманде от системы ЧПУ, производитсмену группы сопел, что изменяетугол подачи СОЖ в зону обработки. Одновременно агрегат 8 предохраняетстыковочную поверхность ползуна 6 1202788аот загрязнения в процессе обработки.Остатки СОЖ с верхнего полуразъема17 при повороте агрегата 8 для смены группы сопел локализуются круговым пазом 29, улавливаются канавками 31 и отводятся по каналам 33.После завершения цикла обработкиинструментами шпинделя полэуна агрегат 8 возвращается висходное для 10 установки в короб 12 угловое положение. Одновременно бабка 5 перемещается к устройству 13 и устанавливает агрегат 8 в свободный короб.При необходимости устройство 13 15 доставляет следующий по технологическому циклу агрега, который стыкуется с торцом полэуна и перемещается бабкой 5 в зону обработки.Таким образом, предлагаемый ста нок исключает участие оператора ввыполнении вспомогательных операций по перенастройке гидросистемыподачи СОЖ в рабочие зоны инструментов во время перехода обработки 25 инструментами шпинделя ползуна к обработке инструментами шпинделя накладных головок и исключает операции по подготовке стыковочных поверхностей.30 Кроме того, исключается участиеоператора в процессе изменения угла подачи СОЖ в зоны резания (т,е.в перенастройке системы при переходе к обработке другим типоразмером инструмента, устанавливаемогов шпиндель полэуна. Эта перенастройка производится в процессе перемещения бабки иэ эоны резания к магазину инструментов для их смены, что 40 сокращает вспомогательное время.