Устройство для автоматической смены инструментов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 19) бр 4 В 23 3/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ерименьскогоиков СКОЙ к ст анкоаноботкитрах,ьз об Ц ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Вильнюсский филиал Экстального научно-исследователинститута металлорежущих ст(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТСМЕНЫ ИНСТРУМЕНТОВ(57) Изобретение относитсястроению и может быть исполпри автоматизации процессана станках и обрабатывающих оснащенных магазинами инструментов.Цель изобретения - упрощение конструкции. Для этого привод перемещениямагазина для, выведения заданногоинструмента в позицию перегрузки кинематически связан со средством дляперегрузки инструментов в процессерабочего контакта барабана магазинас механической рукой. Кинематическаясвязь может быть зубчатой, гибкой,фрикционной и т.п. При использованиицевочного зацепления цевка размещается соосно осям гнезд под инструментыв магазине, а соответствующий зубчатый профиль выполняется на механической руке, 2 з.п. ф-лы, б ил,1419850 нусным кольцом 25, которое с помощьюприжимного кольца 26 крепится к барабану 18. Конусное кольцо 25 может вращаться вокруг выступа 27 на барабане 18,Схваты 8 выполнены симметричными и состоят иэ захватов 28, сцепленныхс ними качающихся вокруг осей 29 секторов 30, фиксатора 31, пружин 32,33 и упоров 34. Фиксаторы 31 могут,взаимодействуя с инструментом 20 вгнезде 19, перемещаться по радиальным направляющим на диске 7. Коническая часть 35 Фиксатора 31 под действием пружин 32 контактирует с роликами Зб, закрепленными на качающихсясекторах 30, Коническая часть 35 пе" реходит в Т-образный упор 37, взаимодействующий с пружиной 33 и в конце хода - с упорами 34. О "и 29, пружины32 и 33 и упоры 34 установлены в диске 7. Захваты 28 могут поворачиваться вокруг осей 38, установленных вдиске 7, Контактирующие с кольцом 25 и инструментом 20 поверхности захватов 28 и фиксатора 31 имеют форму соответственно конуса 39 и клина 40. Эти поверхности так смещены относительно друг друга, что при упоре конусов 39 в конусную поверхность коль" ца 25 между клиньями 40 и клиновым пазом 24 инструмента 20 осТается щель, а захват может проворачиваться вокруг оси инструмента 20,На фиг.1,2 и 4-6 устройство изоб- ражено в положении, когда инструмент 20, расположенный в инструментальном ЗО 35 4 О 45 5055 магазине, находится в положении перегрузки; на Фиг,З - устройство в положенин, когда инструмент 20, служащий цевкой, выходит из захвата, а соседний захват принимает новый инстру" ментУгловые положения диска 7 наоФиг.2 и 3 различаются на 30Устройство работает следующим об- разом струмента шпиндельная бабка 16 с помощью привода 17 отводится в положение перегрузки. В цилиндр 12 под поршень 11 подается рабочая жидкость.Поршень 11 через подшипник 10 толкает цапфу 9, диск 7 со схватами 8 ивынимает инструмент 20 из магазина 1.При выемке инструмента 20 из гнезда19 происходит зажим. Пока инструмент20 находится в гнезде 19, фиксатор31 и захваты 28 своик конусным выстуИзобретение относится к станкостроению и может быть использовано при автоматизации процесса обработки на станках и обрабатывающих центрах, оснащенных магазинами инструментов.Цегсь изобретения - упрощение конструкции эа счет исключения привода линейного перемещения магазина.На Фиг.1 показана конструктивная , схема одной иэ возможных компоновокустройства для автоматической смены инструмента на сверлильно-фрезерно, расточном станке; на фиг,2 и 3 - двапоследовательньгх г 1 оложения инструмен тального магазина и средства для пе регрузки; на фиг,ч - устройства для , автоматической смены инструмента, сечение через ось средств- для перегрузки инструментов и ось перегружаемого инструмента, позиция перегрузки; на фиг.5 - устройство, позиция перегрузки; на Фиг.б " сечежсе А-А на фис ю 5 фИнструментальный магазин 1 с приводом 2 вращения установлен на неподвижном основании 3, На том же основа" нии 3 установлен корпус 4 средствадля перегрузки с воэможностью качания иа 90" вокруг оси 5 с помощью привода 6 ка.чания. Механическая рука,выполненная в виде диска 7 с шестьюсхва гамч 8 для инструментов, равномерно расположенными относительнооси цапфы 9, может вращаться и поступательно перемещаться относительно оси цапфы в корпусе 4, Цапфа 9 через упорный подшипник 10 упирается в пор" шень 11 цилиндра 12, установленного и корпусе 4 вдоль оси цапфы. На цапФе 9 жестко установлено зубчатое колесо 13, которое при продольном перемещении цапфы 9 в верхнее крайнее положение может войти в зацепление с зубчатым колесом 14, установленным вместе со своим приводом 15 вращения на корпусе 4, Шпиндельная бабка:16 станка может перемещаться возвратно- поступательно на основании 3 с помощью винтовой передачи с привоцом 1 7 аИнструментальный магазин 1 выполнен в виде барабана 18, в котором с определенным сссагом расположены гнезда 9 под инструмент 20. 1 нездо имеет конусное отверстие, соответствующее конусному хвостовику 21 инструмента 20., и паз 22 под шпионку 23 в хв эстонско 21. Шейка инструмента О с кссиссовым пазом 2 с охвачена ко 5 10 15 20 25 При получении команды на смену ин 3 14 пом 39 упираются в конусную поверхность кольца 25, а между пазом 24 и клиньями 40 есть зазор. Инструмент 20 зафиксирован от проворота в гнезде 9 шпонкой 23 в пазу 22. При подьеме диска 7 конуса 39 соскальзывают с кольца 25, клинья 40 упираются в канавку 24, зажимают инструмент 20 и вынимают его из гнезда 19. Ход цилиндра 12 несколько превышает длину хвостовика 21. В конце хода зубчатые колеса 13 и 14 войдут в зацепление, но команды на поворот привода 15 нет, По окончании выемки инструмента 20 изгнезда 19 получает команду на качание привод 6, и корпус 4 начинает качаться вокруг оси 5. Одновременно цилиндр 12 втягивает цапфу 9 поршнем 11 через подшипник 10. В конце качания свободный схват 8, расположенный на другом конце диаметра диска 7 относительно зажатого инструмента 20, входит в канавку 24 на инструменте в шпинделе. Нажимается фиксатор 31, сжимая толкателем 37 пружину 33. Ход Фиксатора 31 ограничивается упорами 34. Ролики 36 скользят по конической части 35 фиксатора 31 и, сжимая пружины 32, поворачивают с помощью секторов 30 захваты 28 вокруг осей 38. Сектора 30 качаются на осях 29. Клинья 40 зажимают с трех сторон стенки канавки 24 и фиксируют инструмент в захвате. Цилиндр 12 снова выталкивает поршень 11, а диск 7 вынимает инструмент иэ шпинделя. В конце хода колеса 13 и 14 зацепляются. Привод 15 получает команду и поворачивает диск 7 на 180 . Инструмент 20 становится на ось шпинделя, а вынутый из шпинделя инструмент 41 становится вышее. Цилиндр 12 снова втягивает цапфу 9 с диском 7 и вставляет инструмент 20 в шпиндель. После этого привод 6 качается на 90 в обратную сторону и выдергивает захват с инструмента. Цилиндр 12 снова выталкивает диск 7 с инструментом 41. вверх, В конце качания инструмент 41 становится на одну ось с гнездом 19. Цилиндр 12 втягивает диск 7 вниз и сажает инструмент 41 в гнездо 19. В конце хода кольцо 25 входит между конусными выступами 39, раздвигает их и разжимает инструмент 41. Шпонка на хвостовике инструмента 41 входит 19850 4в паз 21 и фиксируется. Шпиндельная бабка 16 в это время уже может обрабатывать деталь инструментом 20.Магазин 1 получает команду на выведение в позицию перегрузки нового заданного инструмента, Кольцо 18 начинает вращаться. За счет цевочного зацепления вместе с ним вращается диск 7. Кольцо 25 вырывается из захватов при выходе инструмента, а другое кольцо 25 на входящем гнезде зажимается. Кольцо 25 вращается на выступе 27 и зафиксировано от осевого перемещения кольцом 26. Диск 7 вращается до тех пор, пока в позицию перегрузки не будет введен заданный инструмент. При необходимости смены инструмента весь цикл опять повторяется,20Формула изобретения 1. Устройство для автоматическойсмены инструментов, содержащее инст 25 рументальный магазин барабанного типа с приводом поворота барабана исредство для перегрузки инструментов, имеющее установленный с воэможностью поворота от магазина к шпин 0 делю станка и обратно корпус, в котором с возможностью поворота и пере"мещения вдоль оси. поворота размещенамеханическая рука со схватами дляинструментов, о т л и ч а ю щ е е "35с я тем, что, с целью упрощенияконструкции за счет исключения привода линейного перемещения магазина,механическая рука и барабан магазинаснабжены соответствующими элементами40 кинематического сединия с возможностью образования этими элементамикинематической пары в положении корпуса и механической руки и магазинаинструментов.2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что элементыкинематического соединения выполненыв виде цевок, расположенных на барабане магазина соосно с осями гнездпод инструменты, а соответствующийзубчатый профиль выполнен на механическои руке.3. Устройство по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что зубчатыйпрофиль механической руки выполнен свозможностью зацепления с цилиндри"ческой частью размещенных в магазинеинструментов, 1419850оставитель Е.Ермолаеехред И.Верес ор М.Келемеш Заказ 4275/ 1 б Подписное итета СССРкрытийя наб., д, 4/ прият Тираж 922 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и ЗО 35, Москва, Ж, Раущс