Револьверная головка

ЕН 1 ИЗОБРЕ ПИСАН 4 ДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКО итустановленный в кортью осевого перемещетрументальный диск 2 с рументальных шпиндеусе соосно с нимиайая часть 4 с осевым к станкостроевано на токарИзобретение относинию и может быть исполных станках с ЧПУ,ется упрощее надежностй, а также расения за счет нструменталь"- ных в любой й вид револь- разрез. го перем льйого д входящие и служащи 2 и раз 8, одно иещения иска 2 ся в г е для о жима п з котор л вра- одерездах евого оских х заГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Специальное конструкторское бюро(56) Авторское свидетельство СССРМ 1688989, кл, В 23 В 29/32, 1989.(57) Изобретение относлтся к станкостроению и может быть использовано на токарных станках с ЧПУ. Целью изобретенияявляется упрощение конструкции и повышение надежности работы револьвернойголовки. Головка содержит корпус, инструментальный диск, неповоротную часть, в которой установлен вал, кинематическисвязанный с приводом и с торцовой зубцатой полумуфтой, предназначенной для зацепления с ответной полумуфтойдержателей инструментальных шпинделей,Механизм осевого перемещения и поворотадиска содержит зубчатое колесо с роликаЦелью изобретения явля ие конструкции и повышени аботы револьверной головки ширение области ее приме озможности соединения и ых шпинделей, расположе 1 озиции, с приводом. На чертеже показан общ ерной головки, продольныйми, диск с торцовыми кулачками и пазами под стопор фиксатора и тарельчатые пружины. С колесом находится в зацеплении шестерня, выполненная за одно целое с валом, на кстором установлено с возможностью управляемого осевого перемещения зубчатое колесо с торцовой зубчатой полумуфтой, предназначенной для зацепления с ответной полумуфтой, закрепленной на корпусе.При расцепленных полумуфтах и введенном в паз стопоре от привода осуществляется перемещение диска влево и расцепление плоских зубчатых колес. Далее стопор выводится из паза и диск поворачйвается до нужной позиции. При вводе стопора в паз осуществляется зажим диска на корпусе посредством плоских зубчатых колес, В этот момент шестерня 19 перемещается влево, и кинематическая цепь. привода перемещения и поворота диска 2 замыкается на корпус посредством полумуфт. Вращение от привода к инструментальному шпинделю передается посредствомзубчатых колес и ь полумуфт, 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 4(л Головка содерж пусе 1 с возможнос ния и вращения инс держателями 3 инст лей. В диске и корп новлена неповорот отверстием,Механизм осево щения инструмента жит пружины 5, н опорного фланца 6 перемещения диска зубчатых колес 7 икреплено на диске 2, а другое - на корпусе 1, диск 9 с пазами 10 и кулачками 11, закрепленНый на инструментальном дигоне 2 с помощью шпанки 12, электромагнитный фиксатор 13, стопор 14 которого заходит в пазы 10 диска 9 и служит для предварительной фиксации диска 2 в рабочей позиции, зубчатое колесо 15 с роликами 26, тарельчатые пружины 17, поджимающие зубчатое колесо 15 с роликами 16 к кулачкам 11 диска 9 и создающие усилие зажима на зубчатых колесах 7 и 8, вал 18 с зубчатым колесом, которое зацеплено с зубчатым колессм 15, На валу 18 установлена с возможностью управляемого осевого перемещения шестерня 19 с торцовой зубчатой полумуфтой 20, предназначенной для зацепления с ответной полумуфтой 21, закрепленной на корпусе, Неповоротная часть 4 неподвижно закреплена в отверстии корпуса 1 с помощью стопорного винта 22, заходяшего в гнезда 23, количество которых равно количеству держателей 3. инструмента, а второй ее конец установлен в диске 2 таким образом, что последний может вращаться вокруг неповоротной части 4 и перемещаться относительно нее в осевом направлении. Привод и нструментал ь н ых ш пинделей содержит электродвигатель 24, соединенный с валом 25, на котором установлено с возможностью осевого перемещения колесо 26 с двумя зубчатыми венцами 27 и 28, взаимодействующими с колесом 29, имеющим также два зубчатых венца 30 и 31. Колесо 29 установлено на неповоротной части 4 на подшипниках 32 и соединяется с валом 33, установленным в осевом отверстии неповоротной части 4 с помощью фланца 34, который неподвижно закреплен на колесе 29 и имеет отверстие с шлицами 35. На другом конце вала 33 неподвижно закреплено зубчатое колесо 36, сопряженное с паразитной шестерней 37, установленной на оси 38, которая неподвижно закреплена во фланце неповоротной части 4. Шестерня 37 сопряжена с шестерней 39, установленной на оси 40, которая также неподвижно закреплена во фланце неповоротной части 4,На торце шестерни 39 выполнена зубчатая полумуфта 41, которая соединяется с подпружиненной полумуфтой 42, входящей в конструкцию держателя 3, Сигнализация о разжиме и зажиме колес 7 и 8 о включении и выключении электромагнитного фиксатора 13 осуществляетсяс помощью бесконтактных выключателей (не показаны), Сигнализация о положении диска 2 осуществляется с помощью фотоэлектрического преобразователя угловых перемещений (не показан), который связан с диском 2 череззубчатую передачу, одним звеном которой является зубчатое колесо 43, установленное на диске 2, другим - зубчатое колесо (не показано), установленное на оси фотоэлектрического преобразователя.Револьверная головка работает следующим образом,За исходное положение принимается состояние револьверной головки, когда ее двигатель не работает и предстоит смена позиции. Когда револьверная головка приходит в зону для смены позиции, система ЧПУ подает сигнал на включснле электромагнитного фиксатора 13 и на срабатывание гидроцилиндра, осуществляющего переме 5 10 15 щение шестерни 19, при этом стопор 14 фиксатора 13 входит в паз 10 диска 9, шестерни 19 входит в зацепление с зубчатым венцом 10 колеса 29, торцовые зубчатые венцы выходят из зацепления. С бесконтак 20 тного выключателя, отвечающего за сигнализацию о срабатывании фиксатора 13, сигнал поступает в систему ЧПУ, что является сигналом на включение электродвигателя 25 24. Вращение от электродвигателя 24 передается на инструментальный шпиндель деркателя 3 через зубчатые колеса 26, 29 и далее через шестерню 19 на вал 18 и с него на зубчатое колесо 15. Ролики 16, вращаясь вместе с колесом 15, перекатываются по кулачкам диска 9 и скатываются во впадины кулачков,ри этом пакет тарельчатых пружин 17 разжимается и усилие, создаваемсе им, уменьшается, Когда оно сравняется с усилием, создаваемым пружинами 5, диск 2 начинает перемещаться вдоль оси, при этом разжимаются зубчатые колеса 7 и 8, Одновременно разжимаются зубчатые полумуфты 41 и 42 и инструментальный шпин дель держателя 3 останавливается, Когдаосевое перемещение диска 2 закончится и зубчатые колеса 7 и 8 будут полностью разжаты, срабатывает бесконтактный выключатель, сигнализирующий о разжиме колес 7 и 8. Сигнал с него поступает в систему ЧПУ, которая тут же выдает сигнал на отключение фиксатора 13, Стопор 14 фиксатора 13 выходит из паза 10 диска 9, представляя диску 9, и тем самым диску 2, возможность вращаться. Электродвигатель 24 при этом отключается, и колесо 15, вместе с диском 9 и диском 2 начинают вращаться, Вращение диска 2 происходит до тех пор, пока фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений не подаст в систему ЧПУ сигнал о нахождении нужной позиции, причем диск 2 может вращаться в любую сторону, т,е. по кратчайшему пути до нужной позиции. Когда искомая позиция диска 2 займет рабочую пози ию револьверной головки и фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений подаст об этом сигнал, система ЧПУ подаст команду на включение электромагнитного фиксатора 13. Стопор 14 фиксатора 13 входитв паз 10 диска 9 и последний останавли.:ется, соответственно Останавливается . диск 2, Электродвигатель 24 продолжает работать, и колесо 15 с.роликами 16 продолжает вращаться, При э;ом ролики 16 выезжают из впадин кулачков 11 диска 9 на выступы. Пакет тарельчатых пружин ",7 сжимается, усилие на нем возрастает, становится больше усилия пружин 5 поэтому диск 2 перемещается вдоль оси. Зубчатые колеса 7 и 8 начинают сжиматься. Когда ролики 16 займут наивысшую точку на выступах кулачков 11 диска 9, перемещение диска 2 и сжатие колес 7 и 8 пр кратится. Одновременно с зажимом колес 7 и 8 при перемещении диска 2 происходит соединение зубчатых полумуфт 41 и 42, осуществляющих подключение инструментального шпинделя держателя 3 к приводу, Сигнал о зажиме колес 7 и 8 подается в систему ЧПУ от бесконтактного выключателя и система ЧПУ подаст команду на одновременное отключение электромагнитного фиксатора 13, электродвигателя 24, а также на срабатывание гидроцилиндра пеоемещения шестеони 19, которая выходит из зацепления с зубчатым венцом 30 колеса 29, торцовые зубчатые венцы 20 и 21 входят в зацепление и шестерня 19 оказывается зафиксированной на корпус 1, что препятствует самопроизвольному провороту зубчатого колеса 15 и разжиму торцовых колес 7 й 8, При дальнейшем включении электродвигателя 24 начинает работать привод инструметальных4:шпинделей, приводящих в движение вращающийся инструмент, С электродвигателя 24 вращение пеоедается на вал 25, с него на зубчатое колесо 26, которое перемещается по валу 25 с помощью гидооцилиндра, Зубчатые венцы 27 и 28 колеса 26 могут входить в зацепление с зубчатыми венцами 30 и 31, соответственно, колеса 29, Если в зацеплении находятся зубчатые венцы 28 и 31, то работает первый диапазон (прямой), если в зацеплении находятся венцы 27 и 30, то работает второй диапазон (повышающий), Далее вращение передается через фланец 24, неподвижно соединенный с колесом 29, на вал 33, вставленный в отверстие со шлицами 35, с которого через зубчатое колесо 36, шестерни 37 и 39 на зубчатую полумуфту 41, коТорая, соединяясь с полумуфтой 42 при зажиме колес 7 и 8, передает вращение через кинематические звенья держателя 3 на инструментальный шпиндель,Применение конструкции револьверной головки неповоротной части 4 позволя,т значительно снизить инерционные массыпс,вижных частей, а значит повысить жест 5 кость и точность всей конструкции, Крометг;го это позволяет упростить конструкциюпривода инструментальных шпинделей,Применение шестерни 19 на валу 18 механизма осевого перемещения и поворота10 диска 2 позволяет использовать электродвигатель привода инструментальныхшп,-,:,лэй для смены позиций револьверно, оловки, что также упрощает конструкцию и снижает стоимость револьверной15 головки. Возможность замыкания механизма осевого перемещения и поворота диска2 на корпус с помощью зубчатых венцов 20и 21 обеспечивает надежность и точностьработы револьверной головки и предохраняет ее от самопроизвольного размыканияплоских зубчатых колес 7 и 8,Применение в приводе инструментальных шпинделей паразитной шестерни 37позволяет устанавливать в инструментальном диске 2 большее количество инструментов, что повышает возможностьревольверной головки,Крепление неповоротной части 4 в корпусе 1 с псмощьа стопорного винта 22 игнезд 23 под этот винт позволяет в качестверабочей использовать любую из восьми позиций револьверной головки, что расширяетобласть применения револьверной головкиза счет возможности ее установки на станках различной конструкции. Формула изобретения 1, Револьверная головка, содержащаякорпус, установленный в корпусе с возможностью воащения и осевого перемещения инструментальный диск с держателями инструментальных шпинделей, закрепленные на корпусе и диске плоские зубчатые колеса, предназначенные для базирования диска 45 на корп,се, установленную в диске и корпусе соосно с ними неповоротную часть с фланцем и осевым отверстием, механизм осевого перемещения и вращения диска, кинематически связанный с приводом, и установленный в осевом отверстии неповоротной части вал, кинематичеки связанный с одной стороны с приводом, а с другой - с установленной во фланце зубчатой полумуфтай, предназначенной для зацепления с ответной полумуфтой держателя инструментального шпинделя, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, неповоротная часть связана с корпусом фиксированно от осевого переме1757782 Составитель А.СапенокТехред М.Моргентал влав едактор оррект каз 2958 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 щения, а кинематическая связь между валом и зубчатой полумуфтой во фла" е выполнена в вида, закрепленного на валу цилиндрического зубчатого колеса, жестко связанного с зубчатой полумуфтой второго цилиндрического колеса, и установленной во фланце и находящейся в зацеплении с этими колесами паразитной шестерни, при этом кинематическая связь между приводом и механизмом осевого перемещения и вращения диска включает введенное в головку дополнительное зубчатое колесо с зубчатой полумуфтой на торце, установленное с возможностью управляемого осевого перемещения и зацепления с введенной в головку и закрепленной на корпусе ответной зубчатой полумуфтой.5 2. Револьверная головка по и, 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что связь неповоротной части с корпусом выполнена в виде установленного в корпусе стопорного винта и выполненных на неповоротной части гнезд 10 под него, количество которых равно количеству держателей с инструментальными шпинделями, установленных в инструментальном диске,