Устройство для автоматической смены инструментов на металлорежущем станке

3 (1 3/15 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ СР РЬГГИЙ(54)(57) устрой ЧЕСКОИ СМЕНЫ ИН ЛОРЕЖУЩЕМ СТАНК ный инструмента положенный на и на верхней стор наклонно к оси ностью возврат ТИ-. МЕТАЛСТВО ЛЛЯ АВТОМА СТРУМЕНТОВ НА Е, содержащее льный магазин лите, установ оке стойки ст поворо рас- енной шпинделя с возмо о-поступательног(21) 35619 (22) 10. 03 (46) 23. 07 (72) П.А.Р (71) Орден Знамени Ви ный завод (53) 621.9 (56) 1. Па кл. В 23 9 перемещения вдоль оси шпинделя, исредство для установки сменяемогоинструмента параллельно оси шпинделястанка и перегрузки инструмента, выполненное в виде двузахватной поворотной механической руки, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности работы, оноснабжено ползуном, установленным свозможностью возвратно-поступательного перемещения ваправляюцих, которые выполнены в плите, при этоминструментальный магазин расположенна ползуне асимметрично оси шпинделя станка, а механическая рука установлена в радиусных направляющих,которые выполнены на боковой поверхности плиты, обращенной к шпинделю.Изобретение относится к станкостроению и, в частности, к устройствам для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке.Известно устройство для автоматической смены инструментов на металлорежущем станке, содержащее поворотный инструментальный магазин, расположенный на плите, установленной на верхней стороне стойки станка на клонно к оси шпинделя с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси шпинделя,.и средство для установки сменяемого инструмента параллельно оси шпинделя станка и 5 перегрузки инструмента, выполненное в виде двуэахватной поворотной механической руки 1 .В известном устройстве инструментальный магазин выполнен в виде 20 двух концентрично расположенных и жестко сцепленных одно. с другим колец, на одном из которых выполнены гнезда под инструмент, а на другом с наружной стороны закреплена цепь, 25 установленная с возможностью взаимодействия с приводом вращения инструментального магазина.К недостаткам такой конструкции относится недостаточно высокая надежность из-эа наличия большого количества угловых перемещений и связей между механизмами устройства смены инструмента. Целью изобретения является повышение надежности работы станка устройства.Для достижения указанной цели устройство для автоматической смены инструментов на металлорежущем станке, содержащее поворотный инструментальный магазин, расположенный на плите, установленной на верхней стороне стойки станка наклонно к оси шпинделя с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси шпинделя, и средство для установки сменяемого инструмента параллельно оси шпинделя станка и перегрузки инструмента, выполненное в виде двузахватной поворотной механической руки, снабжено полэуном, установленным с возможностью позвратно-поступательного перемещения в направляющих, которые выполнены в плите, при этом инструментальный магазин расположен на ползуне асимметрично оси шпинделя станка, а механическая рука установлена в радиусных направляющих, которые выполнены на боковой поверхности плиты, обращенной к шпинделю.На фиг, 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг, 3; на фиг, 5 - разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез Е-Е на фиг. 5.Устройство состоит (см. фиг.1) иэ основания 1, на котором установлена стойка 2, на вертикальных нанравляющих 3 которой установлена шпиндельная бабка 4 с горизонтальным шпинделем 5. На горизонтальных направляющих 6 основания 1 расположены салазки 7 и стол 8, а на горизонтальных направляющих 9 (см. фиг, 2) стойки 2 расположена плита 10, на направляющих 11 которой установлен полэун 12, несущий магазин 13 инструментов и неподвижный диск 14, Для перемещения плиты 1 О и полэуна 12 выполнены, жестко связанные с ними, цилиндры 15 и 16. Неподвижный диск 14 (см,фиг. 3) при помощи оси 17 и фланца 18 жестко связан с полэуном 12, который посредством планки 19 сопряжен с направляющими 11, На оси 17 установлены опоры 20 и 21, на которых закреплен магазин 13 с гнездами 22, а на ступице 23 - червячное колесо 24 привода 25 (см. фиг. 4) магазина 13 поворота с червяком 26, установленным на опорах 27 и 28 в корпусе 29. На плите 10 (см. фиг. 5) закреплены радиусные направляющие 30, сопряженные опорами 31 качения с радиусными направляющими 32, закрепленными на корпусе 33, несущем механическую руку 34, перемещаемую в . радиусных направляющих при помощи цилиндра 35, С цилиндром 35 связана зубчатая рейка 36 и колесо 37, установленное на оси 38, жестко связанной со штангой 39. Штанга 39 помещена на опорах 40 и 41 в стакане 42, который установлен в корпусе 33 и во фланце 43 на опорах 44 и 45. Для подачи давления на зажим и отжим инструмента в механической руке 34 выполнены трубопроводы 46 и 47, которые установлены на штанге 39, закрепленной одним из своих концов на оси 38 посредством 2 втулок 48, установленных в .нижнем ползуне. Для подачи давления в цилиндр 49 (см. фиг. 6) выполнен трубопровод 50.03986 4ный угол О, и захватит инструментв шпинделе 5. Затем подан т давлениев цилиндр 16, поршень которого исвязанная с ним плита 10 перемещается влево, при этом произойдет извлечение инструмента иэ шпинделя 5.Далее от давления в цилиндре 49при помощи зубчатого колеса 54 ирейки 52 и связанного с ней стдкд О на 42, механическая рука 34 поверонется на угол К= 180 . При движении поршня цилиндра 16 внрдво обеспечивается перемещение плиты в томже направлении и установка инстру мента в конус шпинделя 5, при этом,механическая рука 34, от воздействияпоршня 51 на зубчатое колесо 54и рейку 52, повернется на угол Минструмент зажмется в шпинделе 5и шпиндельная бабка 4 переместитсявниз. Под воздействием цилиндра 35на зубчатое колесо 37 механическаярука 34 с отработанным инструментомповернется на уголв плоскости,проходящей через ось шпинделя изаймет положение И 1 - И гнезда ма -газина инструментов. Под воздействием давления в цилиндре 15 перемещается на направляющих ползун 12влево, обеспечивая при этом установку инструмента в соответствующеегнездо магазина 13 инструментов,после чего снимают давление в трубопроводах 46 и 47 для обеспечения 35отжима инструмента в механическойруке 34, а подачей давления в трубопровод 50 цилиндра 49 поворачивается механическая рука 34 на уголМ, в исходное положение.Предлагаемый станок позволяетповысить надежность конструкциина 2-187 за счет выполнения на плиз 11 Шток 51 цилиндра 49 соединен с зубчатой рейкой 52, которая установлена в опоре 53 и сопряжена с зубчатым колесом 54, служащим для поворота стакана 42. На стакане 42 закреплена механическая рука 34.Устройство работает следующим образом.При нахождении механической руки в позиции 0 - 0 в исходном положении, отыскание необходимого гнезда 22 с инструментом в магазине 13 выполняется по команде от системы числового программного управления (на чертеже не показана )подающей сигнал на привод 25 поворота магазина 13 при помощи червячной передачи 24 и 26. Далее выполняется поворот руки 34 на угол(см. фиг. 2) из ис ходного положения о- о при помощи цилиндра 49 и зубчато-Реечной передачи, при этом механическая рука 34 захватывает инструмент в гнезде 22 магазина 13 и зажимает его в ней (механической руке) давлением в трубопроводе 47, Извлечение инструмента иэ магазина 13 инструмента выполняется перемещением поршня цилиндра 15 вправо, который переместит в том же направлении на направляющих 11 ползун 12, с закрепленным нд нем магазином 13, относительно находящихся в это время в покое плиты 10 и механической руки 34, Воздействуя давлением на рейку 36 штока цилиндра 35, зубчатое колесо 37 повернет корпус 33 в радиусных направляющих 30 и 32 и механическую руку 34 с инструментом в позиции М- Ина уголв плоскости, проходящей через ось шпинделя 5, В это время шпиндельная бабка 4, с закрепленным в ней инструментом, при помощи привода подач (на чертеже не показан), переместится в позицию смены и остановится в исходной точке, а механическая рука 34 при помощи цилиндра 49 изубчатого колеса 37 и рейки 52 повернется на дополнительте направляющих, связанных с ползуном, на котором с помощью оси уста новлен магазин инструментов и здсчет расположения механической руки на радиусных направляющих, выполненных на боковой, обращенной к шпинделю поверхности плиты.Заказ 5147/9 Тираж 767 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4