Устройство для загрузки металлорежущего станка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 6 А 1 5 у 4 В 23 Я 7/04 НИЕ И БРЕТЕНИЯ ьМБ,1".: . Сй СЬ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Рязанское специальное конструкторское бюро стачкостроения(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА(57) Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для автоматической загрузки металлорежуших станков деталями типа фланцев и валов. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения захвата заготовок типа валов при их плотном расположении в магазине, Однорукии манипулятор снабжен механизмом качания, позволяюшим подводить и отводить зажимные элементы 14 и 15 соответственно при захвате заготовок из магазина и их укладке в магазин. Каждый захват выполнен в виде двух пар зажнмных элементов, первый из которых выполнен в виде двуплечего рычага, связанного через коромысло с приводом зажимных элементов захвата. На одном плече установлен ролик, а другое плечо связано с вторым зажнмным элементом посредством зубчаты.; венцов. При этом установка всех вторых зажнмных элементов на одной обшей оси, смонтированной в корпусе захватной головки, позволяет совмешать все вторые зажпмнь 1 е элементы в одной вертикальной плоскости и заводить зажимные элементы в свободные ячейки магазина. 7 ил.1Изобретение относится к металлообрасилке и может быть использовано для явтоматицсской загрузки металлорекуших станков деталями типа фланцев и валов.Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения захвата заготовок типа валов при их плотном расположении в магазине.На фиг.нзобракецо устройство для загрузки токарного станка с ЧПУ с горизонтальной осью шпинделя заготовками типа фланцев и валов; на фиг. 2 - сменная тара для валов во взаимодействии со сменным двухпозиционным захватом для валов; ца фиг. 3 - установленный ца механической руке сменный двухпозиционный захват для валов; ца фиг,4 - вид А ца фиг. 1 (впд слева); ца фиг. 5 - вид Б на фиг. 2 (вид слсвя); ца фиг. 6 - общий вид двухпозцциоццого захвата для деталей типа валов; на фиг. 7 - вид В на фиг. б (вид слева).Устройство для загрузки металлорежущего станка содержит тактовый стол 1 (фцг. 1) с установленным на цем сменным магазином 2 с ориентируюгцими ячейками для деталей типа флаццев или сменным магазином 3 (фиг. 2) для деталей типа валов и однорукий манипулятор 4, мехацицсс кяя рука 5 которого несет сменную захватную головку б, в корпусе которой установлены два захвата и приводы перемещения их зажимных элементов. Сменная захватная головка 6 установлена с возможностью поворота вокруг продольной оси 7 механической руки 5. Захватная головка 6 может быть выполнена для деталей типа флаццев или для деталей типа валов (фнг. 3 и 6). Однорукий манипулятор 4 выполнен портальным и устяцовлсц над станком параллельно оси 8 центров станка. Захватная головка 6 установлена на механической руке 5, которая кроме возвратнопостуцательного перемещения вдоль своей осц имеет качательцое движение ца цапфах 9 (фиг. 4), установленных ца каретке 10 однорукого манипулятора 4. 1 харетка 10 в свою очередь имеет возмокцость персмегцения вдоль оси 8 центров станка по монорельсу 11, установленному на опорах 12. Сменная захватная головка 6 для деталей типа валов (фиг. 6) содеркит корпус 13 с двумя захватами, каждый из которых выполнен в виде двух пар зажимных элемснтов 14 и 5 и коромысла б. Первый из закимных элементов 15 каждой пары выполнен укороцецным в виде двуплечего рычага с одной цецтрирующей рабочей поверхностью 7 в виде ролика 18, установленного на одном его плече, а ца другом его плече выполнен зубчатый сектор 19, входящий в зацепление с соответствующим зубчатым сектором второго зажимцого элемента 14 с двумя центрируюгцими рабоцими поверхностями 20 и 21, имеющими форму окружностей.10 15 20 25 .30 35 40 45 50 55 2Захваты - загружающий и разгружающий - своими осями 22 установлены симметрично под углом, равным 60 к обшей оси поворота 7, совпадающей с продольной осью механической руки 5. Зажимные элементы 14 и 15 каждой пары связаны между собой зубчатыми секторами 19 и входят в зацепление непосредственно друг с другом без какого-либо промежуточного кинематического элемента. Одноименные зажимные элементы 4 ц 15 разных захватов в вертикальной плоскости совмещены друг с другом за счет разного расстояния между парами зажимных элементов, при этом из соображений обеспечения большей точности ориентации заготовки при ее выводе ца ось 8 центров станка большее расстояние между собой имеют пары зажимцых элементов загружающего захвата. Для обеспецения независимой работы каждой пары зажимных элементов 4 и 15 каждого захвата, что необходимо для захватывания ступенчатых валиков, укороценные зажимные элементы 15 в виде двуплецих рычагов связаны между собой коромыслом 16 (фиг. 7) с шарнирами 23 по концам. При этом коромысло 16 каждого из захватов в свою очередь при помощи шарнира 24 связано с выходным элементом, например со штоком 25 привода 26 перемещения зажимных элементов, установленного на оси 27 с возможностью качания. Сменные захватные головки б для деталей типа фланцев и деталей типа валов, а также сменные магазины 3 имеют соответственно единые взаимозаменяемые присоединительные базы.Ячейки магазина для валов сформированы пластинами 28 (фиг. 2 и 5) с определенным цислом призматических выемок и общими ограничительными планками 29. За счет догголнительцых пластин 30 могут быть сформированы несколько рядов яцеек для укладки валиков меньшей длины. При иере- наладке предлагаемого устройства для загрузки металлорежугцего станка с деталей типа фланцев на детали типа валов происходит замена захватов, магазина и управляющей программы.Устройство для загрузки металлорежугцего станка работает следующим образом.После установки на тактовый столвручную или автоматически очередного сменного магазина 2 с заготовками однорукий манипулятор 4 одним из захватов захватной головки б производит загрузку станка первой заготовкой, взятой из первой ячейки магазина 2, После выхода механической руки 5 из рабочей зоны станка и пуска рабоцей програмы станка однорукий манипулятор 4, работая параллельно со станком, забирает из магазина 2 вторую заготовку, транспортирует ее к рабочей зоне станка и ждет вызова после обработки детали. Далее происходит замена в патроне станка обработанной детали на очередную1360967 10 15 20 25 30 Формула изобретения 3заготовку с использованием второго захвата захватной головки 6 и поворота ее в рабочей зоне станка вокруг продольной оси 7 механической руки 5, при этом одновременно происходит кантование заготовки. После выхода механической руки 5 с обработанной деталью из рабочей зоны станка производится пуск программы станка и параллельно укладка одноруким манипулятором 4 обработанной детали в первую ячейку магазина 2 и взятие оцередной заготовки. При укладке детали, производимой вертикальным ходом механической руки 5, захваты захватной головки располагаются во второй свободной от заготовки ячейке. После выработки предлагаемым способом всего ряда деталей ходом тактового столапроисходит подача магазина 2 на следующий ряд деталей. Последовательность работы повторяется до выраоотки всего магазина. Благодаря наличию в магазине 2 пазов для прохода захватов захватной головки 6, а также компактной конструкции захватов обеспечивается возможность плотной укладки деталей типа фланцев в магазине 2 как по диаметру, так и по ширине.При работе устройства с деталями типа валов работа устройства в пределах выработки ряда деталей происходит аналогичным образом, за исключением движения подхода зажимных элементов захватов перед захватыванием детали и соответственно выхода зажимных элементов после опускания детали, которое, в случае, наличия фланцев, осуществляется ходом каретки 10 однорукого манипулятора 4, а в случае наличия валов - качанием механической руки 5 на цапфах 9. Кроме того, перемещение тактового столана шаг, в слу- чае наличия фланцев, происходит после выработки ряда деталей, а в случае наличия валов - после взятия каждой заготовки. Однако, как при работе с фланцами, так и при работе с валами замена обработанной детали на заготовку и одновременное ее кантование происходит при одновременной работе захватов с поворотом их в рабочей зоне станка вокруг продольной оси 7 механической руки, а укладка обработанной детали при их плотном располокении в магазине происходит также за счет размещения зажимных элементов захвата в освобожденной ячейке. При раскрытии зажимных элементов захвата в результате аварийного падения давления в гидросистеме питания приводов перемещения зажимных элементов захватов во время работы однорукого манипулятора выпадание вала из захвата не происходит благодаря тому, что зажимные элементы 14 располагаются снизу и перекрывают диаметр детали. При этом, благодаря срабатыванию блокировки, дальнейшая работа манипулятора приостанавливается.Таким образом, благодаря расположению захватов с зажимными элементами 14 и 15,4часть из которых укорочены симметрицно под острым углом к продольной оси механической руки, и совмещению одноименных зажимных элементов обоих захватов ооеспечи. вается возможность подвода зажимных элементов захвата к детали в горизонтальном направлении (т.е. в плоскости расположения деталей в магазине 3) и размещение зажимных элементов захвата при укладке обработанной детали и взятии очередной заготовки в освооожденной ячейке магазина 3. Это в конечном счете обеспечивает возможность плотного расположения заготовок типа валов в магазине 3. Совпадение оси 7 поворота захватов с продольной осью механической руки 5, кроме того, обеспецивает кантование деталей типа валов под обработку с другой стороны, а отсутствие промежуточного звена в кинематической связи между зажимными элементами 14 и 15 захватов, более простая связь в виде коромысла6 между парами зажимных элементов 14 и 15 и непосредственная установка захватов на поворотный шпиндель механической руки 5 в совокупности обеспечивают конструктивную простоту захватов для валов и точность центрирования деталей. Расположение зажимных элементов 4 захвата исключает выпадание детали в аварийной ситуации, а исполнение рабочей поверхности укороченных зажимных элементов 15 захвата в виде ролика обеспечивает центрирование детали при знацительном несовпадении оси детали с осью захвата. Устройство для загрузки металлорежу щего станка, содержащее сменный магазинс ориентирующими ячейками и однорукий манипулятор, механическая рука которого расположена на каретке и несет захватную головку, в корпусе которой установлены два захвата и приводы перемещения зажимных элементов этих захватов, отлицающееея тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспецения захвата заготовок типа валов при их плотном расположении в магазине, оно снабжено ме ханизмом качания захватной головки, акаждый захват выполнен в виде двух пар зажимных элементов и коромысла, шарнирно связанного с выходным элементом соответствующего привода перемещения зажимных элементов захвата, причем первый за жимной элемент каждой пары выполнен ввиде двуплечего рычага, шарнирно установленного на корпусе и связанного с концом коромысла, на одном плече которого установлен ролик, а на другом выполнен зубчатый венец, взаимодействующий с зубца тым венцом, выполненным на втором зажимном элементе этой пары, при этом вторые зажимные элементы захватов установлены на дополнительно введенной общей оси, закрепленной в корпусе захватной головки.. Зайце19 о делам из ская наб., ие, г. Ужго Произв Редактор Заказ 578ВНИИГ 1 И Государственн 113035, Мо ственно.полигрСоставительТекред И. ВерТираж 786го комитета СССРква, Ж - 35, Рауафическое предприя орректор И. Эрдеии одписное бретений и открытий д. 4(5родз Проектная 4