Станок с автоматической сменой инструмента

)Я 1 и) 163 АНИЕ МЗОБРЕ ТЕЛЬСТВ 4 Ф 0103 СОВЕТСК 1 ХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СФ(71) Головное конструкторское бюро "Станкосистема"(57) Изобретение относится к станкостроению, вчастности к станкам с устройством автоматическойсмены инструмента дпя перенесения инструментаиз магазина в шпиндель и обратно при их расположении во взаимно перпендикулярных плоскостяхЦель изобретения - повышение производительности за счет сокращения времени смены инструментов. Устройство состоит из продольно-подвижной стойки, поперечно-подвижного стола, вертикально-подвижной шпиндельной бабки Э с горизонтальным шпиншделем 4 и инструментальным магазином 5 в виде бесконечной цепи 6 с автоопе - ратором 7. Автооператор 7 содержит поворотную траверсу с осью поворота и с направляющими для перемещения каретки, привод перемещения карет - ки и механизм захвата с горизонтальной осью вращения. Ось поворота траверсы расположена со стороны, противоположной размещению каретки и в одной вертикальной плоскости с осью механизма захвата при нейтральном положении каретки с воэможностью разделения траверсы на уравновешенные части На одной иэ частей траверсы параллельно оси поворота траверсы выполнен прилив на котором размещен привод перемещения-каретки. Дпя повышения точности базирования захвата автооператора относительно шпинделя 4 на торце траверсы со стороны шпинделя и на корпусе шпинделя 4 установлены планки со скосами с воэможностью взаимодействия друг с другом. 1 зл. ф-пы 8 ил.Изобретение относится к станкостроению, в частности к станкам с устройством автоматической смены инструмента для перенесения инструмента из магазина в шпиндель и обратно при их расположении во взаимно перпендикулярных плоскостях.Цель изобретения - повышение продолжительности за счет сокращения времени смены инструментов.На фиг. 1 изображен станок, общий вид; на фиг, 2 дан вид.по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг, 3 (привод перемещения каретки); на фиг. 5 - сечение Г - Г на фиг. 3 (механизм поворота траверсы); на фиг. 6 - вид по стрелке Д на фиг. 2; на фиг.7- сечение Е-Е на фиг, 6; на фиг. 8 - сечение Ж-Ж на фиг. 6,Многоцелевой станок содержит продольно-подвижную стойку 1, поперечно-подвижный стол 2, вертикально-подвижную шпиндельную бабку 3 с горизонтальным шпинделем 4 и отдельно стоящий с боковой стороны инструментальный магазин 5 в виде бесконечной цепи 6 с автооператором 7 для смены инструмента иэ шпинделя 4 в магазин 5 и обратно. Автооператор 7 состоит иэ поворотной траверсы 8 с цилиндрическими направляющими 9, механизма 10 поворота траверсы 8, каретки 11 с захватом 12 инструмента, привода перемещения каретки 11 с двигателем 13 и редуктором 14 и механизмов 15, 16 поворота и выдвижения захвата 12.Траверса 8 выполнена в виде корпуса, смонтированного на вертикальной оси 17, разделяющей корпус траверсы на левую укороченную часть 18 со стороны инструментального магазина и правую удлиненную часть 19 со стороны шпинделя 4, причем масса правой части корпуса траверсы 8 значительно больше массы левой части корпуса траверсы.На нижней поверхности 20 левой части корпуса траверсы выполнен прилив 21 в виде платика с расточкой для установки двигателя 13 с редуктором 14 механизма перемещения каретки, Масса двигателя 13 с редуктором 14 и платиком 21 компенсирует разность массы левой части траверсы относительно правой части, Координата оси двигателя 13 с редуктором 14 выбрана относительно вертикальной оси поворота такой, что суммарный маховой момент левой части 18 траверсы при повороте относительно вертикальной оси в горизонтальной плоскости равен маховому моменту правой части 19 траверсы, Ось поворота 17 траверсы 8 установлена в одной вертикальной плоскости с горизонтальной осью механизма эа хвата 12 при фиксированном положении каретки 11 в нейтральном положении, и центр тяжести каретки 11 при повороте траверсы 8 расположен на оси 17 поворота траверсы 5 в горизонтальной плоскости. Таким образом, за счет сбалансирования массы и махового момента левой части траверсы с правой частью суммарный центр тяжести автооператора в горизонтальной плоскости распо ложен на оси поворота и вся системаавтооператора в горизонтальной плоскости .сбалансирована, тем самым система исключает дополнительные ударные нагрузки.Одновременно двигатель 13 с редукто ром 14 устанавливается на платике 21 параллельно вертикальной оси 17 поворота траверсы 8 так, что его габарит вписан по высоте в габарит траверсы. На выходном валу редуктора 14 насажена приводная 20 звездочка 22 с дополнительной радиальнойопорой 23, смонтированной во фланце 24, установленном на платике 21 корпуса траверсы 8.На нижней поверхности 20 траверсы ус тановлены на осях 25 ведомые звездочки 26.На приводной и ведомых звездочках на свободной нижней стороне траверсы 8 смонтирована втулочно-роликовая цепь 27, концы которой заделаны с помощью оси 28, наса 30 женной в корпусе 29, закрепленном на корпусе каретки 11 автооператора,На торце правой части 19 корпуса траверсы установлена планка 30 со скосом с помощью винтов 31 и штифтов 32, взаимо 3540455055 действующая с клиновой поверхностью баэирующего платика 33, смонтированного на корпусе шпинделя 4 с помощью винтов 31 и штифтов 32, Траверса 8 смонтирована на вертикальной оси поворота 17 и фиксируется в верхней части с помощью конусныхвтулок 34, 35. Натяг обеспечивается с помощью винтов 36, Вертикальная ось 17 смонтирована в несущем корпусе 37 механизма поворота траверсы, В верхней частиось 17 установлена в радиальной опбре 38Радиальная опора смонтирована в крышке 39, закрепленной с помощью винтов 40 и штифтов 41 к несущему корпусу 37. В осевом направлении радиальная опора 38фиксируется с помощью фланца 42 и колец 43,В нижней части несущего корпуса 37 смонтирован механизм поворота траверсы 8, который состоит из шестерни 44, насаженной на конец оси 17 посредством конусной втулки 45 и винтов 46, обеспечивающих неподвижное соединение оси 17 с шестерней 44 и с корпусом траверсы 8, На корпусе 37 установлены две цилиндрические рейки 47, связанные с двумя гидроцилиндрами 10механизма поворота траверсы 8 автооператора.В нижней части ось поворота 17 установлена в радиальной опоре 48, котораярасположена в несущем корпусе 37. В осевом направлении радиальная опора 48 замыкается крышкой 49, закрепленной вкорпусе 37 с помощью винтов 50 и кольца-51,Масса траверсы с кареткой автооператора воспринимается упорным шарикоподшипником 52, смонтированным на оси 17.Упорный шарикоподшипник 52 упирается во втулку 53 с наружной резьбой. Втулка 53 насажена по резьбе во фланец 54,который закреплен на несущем корпусе спомощью винтов 50.Несущий корпус 37 привода поворотатраверсы закреплен нэ коробчатом корпусе55 автооператора,Устройство работает следующим образом.В работе автооператорэ основными моментами являются; извлечение инструмента из магазина - положения (-Ч), поворотавтооператора 7 вокруг вертикальной оси17, Извлечение инструмента из шпинделяположения (ЧИ - ЧИ), поворот захвата 12 на180 - положение Х, загрузка нового инструмента в шпиндель(Х - Х), повороттраверсы в исходное положение ХИ: возвращениеинструмента в магазин (Х-ХЧ),При смене инструмента автооператор 7находится в исходном положении . Стойка1 и шпиндельная бабка 4 находятся в зонесмены инструмента. После этого ходом каретки 11 из исходного положения по цилиндрическим направляющим 9 траверсы всторону укороченной части 18 посредствомпривода перемещения в виде установленного на выполненном приливе 21 двигателя13, редуктора 14, приводной звездочки 22 срадиальной опорой 23, смонтированной вофланце 24, и через установленные на осях25 ведомые звездочки 26 и втулочно-роликовую цепь 27, концы которой заделаны спомощью оси 28, насаженной в корпусе 29,закрепленном на корпусе каретки 11, производится захват инструмента в магазине 5(положение И).Затем осуществляют извлечение инструмента захватом 12 автооператора из гнезда магазина 5 (положение И).Перемещение каретки 11 автооператора вновь в зону ожидания по направляющим9 (положение Ч),Возвращение захвата в исходное положение Ч.Поворот траверсы автооператора на 90вокруг вертикальной оси 17 (положение.Ч),5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 смонтированный в несущем корпусе 37 механизм поворота траверсы посредством установки верхней части оси 17 в радиальнойопоре 38, которая смонтирована в крышке39 и закреплена в корпусе 37 с помощьювинтов 40 й штифтов 41.В осев:;к направлении радиальная опора 38 фиксируется с помощью фланца 42 иколец 43.Ось 17 в нижней части поворачиваетсяв радиальной опоре 48, которая в осевомнаправлении замыкается крышкой 49, закрепленной в корпусе 37 с помощью винтов50 и кольца 51 и упорном шарикоподшипнике 52, который замыкается на втулку 53,ввернутую в крышку 54, воспринимая вестрэверсы 8 с кареткой автооператора. Поворот траверсы 8, смонтированной на оси 17,производится при зафиксированной в нейтральном положении каретке 11 от гидроцилиндров 10, штоки которых соединены сцилиндрическими рейкамк 47, которыесцепляются с зубчатым колесом 44, насаженном жестко на оси 17 с помощью конусной втулки 45, натяг производитсяпосредством винтов 46,Причем, если давление масла подаетсяв левый гидроцилиндр 10, то в правом гидроцилиндре масло идет на слив через элв.менты торможения в конце хода, тем самымобеспечивается беэзаэорная передача - илиндрические рейки 47 - зубчатое колес,".44,Захват инструмента в шпинделе 4 перемещения каретки И (положение Ч) осуществляется аналогично перемещениюинструмента к магазину 5 (положение И)только по направляющим со стороны частитраверсы 8, обращенной к шпинделю 4.Извлечение инструмента из шпинделя 41630172 3 Перемещение каретки 11 в исходное положение ХЧ 1, аналогичное перемещению в положение Х 1,Предлагаемое устройство в отличие от прототипа позволяет сократить время смеФормула изобретения1, СТАНОК С АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНОЙ ИНСТРУМЕНТА, содержащий инструментальный магазин, выполненный в виде бесконечной цепи, автооператор в виде траверсы с осью поворота, размещенной на корпусе и с направляющими для перемещения каретки, привод каретки, выполненный с воэможностью фиксации в нейтральном положении, и механизм захвата с горизонтальной осью вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, ось поворота траверсы расположена со стороны, противоположной размещению направляющих ны инструментов за счет улучшения динамики работы автооператорэ.(56) Патент США М 4773152,5 кл. В 23 0 3/157, 1988,каретки и в одной вертикальной плоскости с осью механизма захвата при нейтраль ном положении каретки, с возможностьюразделения траверсы на уравновешенные части, на одной иэ которых выполнен прилив, расположенный параллельно оси поворота траверсы, а на указанном приливе 15 расположен привод каретки.2. Станок по п,1, отличающийся тем,что, с целью повышения точности базирования захвата автооператора относительно шпинделя, на торце траверсы со стороны шпинделя и на корпусе шпинделя установлены планки со скосами с возможностью взаимодействия друг с другом., Петрова оррект актор О. Юркова аказ 3 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10