Устройство для автоматической смены инструмента

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 3 О 3/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА(57) Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов и может быть использовано при обслуживании технологического оборудования для перемещения изделий от места их хранения к месту установки и обратно. Целью изобретения является повышение надежности и взаимозаменяемости механизмов, Это достигается тем, что устройство имеет установленные как на магазине, так и на манипуляторе унифицированные элементы фиксации инструмента. Эти элементы выполнены в виде колец 1 О с радиальным пазом1, который в держателе манипулятора и в гнезде инструмента совмещается при перегрузке инструмента. 2 з,п.ф-лы, 4 ил.Формула изобретения 50 55 Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано, например, при смене инструмента на металлорежущих станках.Цель изобретения - повышение надеж. цости и взаимозаменяемости механизмов устройства,На фиг. 1 изображено устройство для автоматической смены инструмента; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг, 3 схема фиксирующих устройств манипулятора и магазина при их взаимодействии; на фиг. 4 - разрезы Б - Б и В - В на фиг. 3,Корпус 1 манипулятора снабжен приводом 2 поворотного типа с поворотной втулКой 3, в полость которой вставлен подпружиненный плавающий поршень 4 и хвостовик 5 держателя 6 манипулятора с встроенным в него подпружиненным фиксатором 7.Поворотная втулка 3 снабжена зубчатым венцом 8, кинематически связанным с зубчатым венцом 9 поворотного кольца 10 с открытым радиальным пазом 11, Поворотное кольцо 1 О установлено в расточке Д головки держателя 6 манипулятора и зафиксировано от выпадания штифтами 12. Осевая фиксация хвостовика 5 и поворотной втулки 3 обеспечивается стопорами 13. Поворотная втулка 3 и корпус 1 снабжены пазами 14 для взаимодействия с фиксатором 7 в различных относительных положениях взаимодействующих элементов конструкции, а плавающий, поршень 4 кинематически связан с фиксатором 7 посредством штыря 15.На фиг. 2 приведена схема размещения пары идентичных фиксирующих устройств (поворотных колец 10 с открытым радиальным пазом 11) в магазинном устройстве 16 и в манипуляторе 17. Фиксирующее устройство манипулятора 17 снабжено выступом 18, выполненным соосно с его открытым радиальным пазом 11, а фиксирующее устройство магазина 16 имеет ответный ему паз 19, также ориентированный соосно с открытым радиальным пазом фиксирующего устройства магазина 16.Элемент привода 9 установлен только на кольце 10 держателя 6 манипулятора 17.Подпружиненные упоры 20 служат только для фиксации изделия против его радиального перемещения в замкнутом фиксирующем гнезде при закрытом состоянии захвата и других специальных функций для совершения обменно-передаточных операций не имеют.Устройство работает следующим образом, При осуществлении обменно-передаточных операций манипулятор 17, например с зафиксированным в его кольце 10 инструментом (показан условно) подводится к магазинному устройству 16. При этом кольцо 10 свободного гнезда магазинного устройства 16 раскрыто (с открытым наружу радиальным пазом 11), а кольцо 10 манипулятора 17 закрыто. 5 10 15 20 25 30 35 40 Окончанием подведения манипулятора 17 к магазинному устройству 16 является положение, когда их поворотные кольца 10 устанавливают соосно друг под другом и инструмент фиксируется одновременно в обоих кольцах 10,Для оставления инструмента в гнезде магазинного устройства 16 с помощью приводных элементов 8 и 9 поворотное кольцо 10 манипулятора поворачивается в своем гнезде на 180 и через выступ 18 и впадину 19 аналогично поворачивает и поворотное кольцо 10 магазинного устройства 16.При последующем отводе манипулятора 17 от магазинного устройства 16 инструмент свободно выходит из радиального паза 11 кольца 10 манипулятора 17, открытого наружу, но остается зафиксированным в закрытом кольце 10 магазинного устройства 16.Обратный процесс обменно-передаточных операций осуществляется аналогично при соответствующем переключении направления поворота привода 2,При необходимости пространственного переориентирования инструмента производится подача воздуха в полость корпуса 1 (фиг, 1) и через имеющиеся в поворотной втулке 3 каналы воздух подводится к плавающему поршню 4, Последний перемещается и через штырь 5 поворачивает фиксатор 7 в положение, когда он фиксируется в пазу 14 поворотной втулки 3. Теперь при повороте привода 2 поворотная втулка 3 поворачивается вместе с хвостовиком 5 относительно корпуса 1 и, следовательно, поворачивается вся головка держателя 6 вместе с инструментом, Фиксация положения держателя 6 по углу поворота обеспечивается соответствующими устройствами на приводе 2 (не показаны).Поворот кольца 10 для его закрытия- раскрытия осущесвляется от того же привода, но при фиксировании фиксатора 7 в пазу 14 корпуса 1. Переустановка фиксатора 7 из паза 14 поворотной втулки 3 в паз корпуса 1 осуществляется при отсутствии давления воздуха на плавающий поршень 4 под действием возвратной пружины. 1, Устройство для автоматической смены инструмента, содержащее поворотный инструментальный магазин с гнездами под инструмент, каждое из которых имеет радиальный паз, манипулятор для перегрузки инструмента из магазина в шпиндель и обратно, и элементы фиксации инструмента в гнездах магазина и в гнезде держателя манипулятора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и взаимозаменяемости механизмов элементы фиксации инструмента в гнездах магазина и в держателе манипулятора выполнены в виде колец, каждое изкоторых имеет радиальный паз и установле.но соосно оси соответствующего гнезда магазина и гнезда держателя с возможностью поворота и совмещения паза этого кольца с пазом гнезда магазина и гнезда держателя манипулятора, причем кольцо с пазом в держателе манипулятора снабжено приводом его поворота, выполненным в виде установленной в корпусе манипулятора с возможностью поворота от двигателя втулки с коническим зубчатым венцом, входящим в зацепление с зубчатым венцом, выполненным на кольце держателя, при этом последнее снабжено также выступом, предназначенным для размещения его в ответном пазу, выполненном в каждом кольце магазина, при совмещении оси гнезда держателя с осью соответствующего гнезда магазина при перегрузке инструмента.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет увеличения количества степеней подвижности держателя, последний установлен с возможностью его поворота во втулке и снабжен фиксатором, пред назначеннм для фиксации положения держателя относительно корпуса манипулятора при расфиксации его с втулкой, и для фиксации положения держателя относительно втулки при расфиксации его с корпусом манипуля- ,О тора3, Устройство по п. 2, отличающееся тем,что фиксатор держателя выполнен в виде установленного с возможностью поворота в держателе двуплечего рычага, одно плечо которого кинематически связано с дополни тельно введенным в устройство поршнем, размещенным в расточке, выполненной во втулке, а другое плечо установлено с возможностью его размещения в соответствующих пазах, выполненных в корпусе манипулятора и во втулке.1329942 12 Редактор Е. Копчааказ 3522/16НИИПИ Государственного ко113035, Москва,Производственно-полиграфиче Составитель В. НиТехред И. ВересТираж 785митета СССР по делаЖ - 35, Раушскаякое предприятие, г. лаевКорректор С. ЧерниГодписноеизобретений и открытиаб., д. 4/5жгород, ул. Проектная,