Устройство для автоматической смены инструмента

9)1) 5 В 23 ОБРЕТ И ПИСАН 9 Запорожец ое конструкельных автотельство СССР -08,(прототип).АВТОМАТИЧЕС- содержащее н, инструменный на супй из механизс упором под ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙИ ОТН К АВТОРСКОМУ СВ(71) Киевское специальторское бюро многошпинматов(56) 1. Авторское свиде по заявке 9 331968125 кл, В 23 С 3/155, 1982 (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА, инструментальный магази тодержатель, установлен порте станка и состоящн ма поджима инструмента инструмент и пазом под инструментгнездом, механизм Фиксации инструмента н механизм смены инструментас поводком для взаимодействия с гнездом инструмента, причем в инструментодержателе выполнен направляющий паз, перпендикулярный пазу подинструмент, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повыаения производительности и улучшения удобстваобслуживания устройства, в инструментодержателе выполнен дополнительный паз, параллельный направляющемупазу, а инструментальный магазин выполнен в виде кассеты, установленной с возможностью взаимодействияс поводком механизма смены инструмента и перемещения в дополнительном пазу.1143571 2На фиг. 1 изображено устройствотдля автоматической смены инструменИзобретение относится к областистанкостроения и касается загрузочно-разгрузочных устройств для автоматической смены инструмента в металлорежущих станках, преимущественпо токарных многошпипдельных автомаов,Известно устройство для автоматической смены инструмента, содержащее инструментальный магазин,инструментодержатель, установленныйна суппорте станка и состоящий иэ.механизма поджима инструмента супором над ийструментом и пазом под инструмент с гнездом, механизм фиксации инструмента и механизм сменыинструмента с поводком для взаимодействия с гнездом инструмента, при"чем в инструментодержателе выполненнаправляющий паэ, перпендикулярныйпазу под инструмент 11.Недостатком известного устройства является значительная затрата.времени на замену инструментов, находящихся в магазине устройства, инеудобство обслуживания устройства, так как замена инструментовпроизводится поштучно, в порядкеочередности расположения их в магазине при остановленном для этойцели станке. 5 10 15 20 25 30 та, вид сверху; на фиг. 2 - разрезА-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б Б на фиг. 1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг, 5 - разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.б - разрез Д-Д на фиг,1; на фиг, 7 - инструментальный магазин, общий вид; на фиг. 8 - то же, вид сбоку; на фиг, 9 - то же, вид сверху; на фиг. 10 - кинематическая схема устройства; на фиг. 11 разрез Е-Е на фиг, 10; на фиг.12 - вид Ж на фиг, 4; на фиг. 13 - то же, вид сверху.Устройство для автоматической смены инструмента состоит из инструментодержателя 1, крышки 2, кронштейна 3, инструментального магазина в виде кассеты 4, механизмов смены 5, фиксации б и поджнма 7 инструментаИнструментодержатель 1 установлен на, суппорте 8 станка, например токарного многошпиндельного автомата. В корпусе инструментодержателявыполнены пазы 9 - 11, а также расположены механизмы смены 5, фиксации 6 и поджима 7 инструмента .Паз 9 под инструмент выполнен в виде призмы и оединен с отверстием под механизм 5 смены инструмента окном.Цель изобретения - повышение производительности и улучшение удобства обслуживания устройства,Указанная цель достигается тем,что в устройстве для автоматической смены инструмента, содержащеминструментальный магазин, инструментодержатель, установленный на суппорте станка и состоящий из магазина поджатия инструмента с упоромпод инструмент и пазом под инструмент с гнездом, механизм фиксацииинструмента и механизм смены инструмента с поводком для взаимодействияс гнездом инструмента, причем винструментодержателе выполнен направляющий паз, перпендикулярныйпазу под инструмент, в инструментодержателе выполнен дополнительныйпаз, параллельный направляющемупазу, а инструментальный магазинвыполнен в виде кассеты, установленной с возможностью взаимодействияс поводком механизма смены инструмента и перемещения в дополнительном пазу,35 40 45 50 55 чМеханизм 5 сиены инструмента состоит из поршня 12, неподвижного гидроцилиндра 13, поводка 14, входящего в гнездо инструмента, поводка 15, контактирующего периодически с пазами кассеты 4, пружины 16 и упора 1 поводка.Механизм 6 крепления инструмента состоит из прихвата 18,штока 19 со сферической головкой, комплекта тарельчатых пружин 20, рычага 21, оси 22, цилиндра 23 и плунжера 24.Механизм 7 упора инструмента выполнен в виде рычажно-клинового замка и состоит из Г-образного рычага 25 со сферической головкой упора 26 инструмента, закрепленного на рычаге 25, пружины 27, поршня 28, неподвижного гидроцилиндра-кулачка 29.Паз 10 под упор выполнен в виде йесимметричной призмы, одна из сторон которой перпендикулярна плоскости призмы паза под инструмейт, а вторая наклонена к первой под углом, например 15оКассета 4, устанавливаемая в паз инструментодержателя 1, преднаэна1143571 чена для размещения подготовленного в работе запаса инструмента и состоит нз основания 30, крышки 31 и плоской пружины 32. Кассета имеет пазы 33 под инструмент, оси которых параллельны оси паза 9 под инструмент. На внешней стороне основания 30 расположены наклонные 34 и прямые пазы 35.Устройство содержит систему 36 О путевого контроля (например, в виде бесконтактных путевых выключателей) перемещений цилиндров 23 и 13, Резцы 37 устанавливаются в кассете 4,Устройство работает следующим 15 образом.В процессе обработки режущий инструмент, например резец 37, закрепленный и инструментодержателе 1, пере-мещается вместе с суппортом 8 стан ка, совершая последовательно рабочие движения на резание и холостые хода (отвод) резца от обрабатываемой детали. Точность обработки при этом зависит как от стабильности работы 25 суппорта 8, так и от правильности и точности базирования резца 37 в резцедержателе 1. Базирование резца 37 осуществляется в двух направлениях: перпендикулярном направле- ЗО нию обработки путем установки последнего в призматический паз 9 и параллельном направлению обработки за счет упирания резца 37 в упор 26. Эти условия базирования резца 37 обеспечивают постоянство положения режущей кромки резца 37 при его замене. Момент смены инструмента зависит от величины износа его режущей кром- ки и определяется специальным конт рольным устройством либо оператором, обслуживающим станок, по изменению размеров обрабатываемой детали, По сигналу контролирующего устройства либо оператора, определивших необ ходимость смены инструмента, прерывается рабочий цикл. станка и суппорт 8 последнего останавливается в отведенном от детали исходном положении. Остановка суппорта 8 в исход ном положении является сигналом для начала работы устройства. Гидроцилиндр - кулак 29, перемещаясь вперед, нажимает своим скосом на сферическую головку рычага 25 упора. При этом 55 упор 26, поднимаясь, свобождает зону для перемещения резца 27 по пазу 9 из инструментодержателя 1 в паз 33 4кассеты 4. Одновременно плунжер 24 механизма 6 фиксации инструмента 6 через рычаг 21 нажимает на шток 19, который в свою очередь сжимает комплект тарельчатых пружин 20, поднимая при этом прихват 18, тем самым освобождая резец от зажимаСистема 36 путевого контроля фиксирует окончание перемещения вперед гидроцилиндра-кулачка 29 и дает команду на начало работы механизма 5 смены инструмента, При этом гидро- цилиндр 13, жестко связанный с поводком 15, в свою очередь связанным с поводком 14 через пружину 16, перемещает последний в подго" товленный для смены свободный паэ 33 кассеты 4 до тех пор, .пока поводок 14 не станет на упор 17, Продолжая перемещение, гидроцилиндр 13, сжииая пружину 16, перемещает поводок 15, который, контактируя с наклонными пазами 34 кассеты 4, перемещает последнюю еще на 0,5 с, где й - шаг кассеты 4, необходимого для отвода паза с отработанным резцом 37 и установки в исходное положение паза с новым резцом 37, подготовленным для замены.По команде системы 36 путевого контроля гидроцилиндр 13 начинает движение вперед. При этом поводок 15, находящийся в контакте с наклонными пазами 34 кассеты 4, перемещает последнюю на еще 0,5 й, установив таким образом кассету 4 в исходное положение, при котором поводок 14 заходит в паз нового резца 37. Продолжая перемещение вперед, гидро- цилиндр 13 через поводок 14 перемещает резец 37 в паз 9 резцедержателя 1. По окончании перемещения резца 37 вперед дается команда на отвод в заднее положение гидроцилиндра-кулачка 29. При этом происходит опускание рычага 25 с упором 26 под воздействием пружины 27 в паз 10 упора. По окончании установки упора в исходное положение дается команда на перемещение цилиндра 13 назад, при этом резец 37 через поводок 14 прижимается к упору 26, после чего происходит зажим резца 37, который осуществляется за счет усилия тарельчатых пружин 20 через прихват 18. Тарельчатые пружины 20 вступают в действие после сброса давления в гидроцилиндры 23. Сигналом окончания43 Я 3 Эсмены инструмента валяется перемеаение гндро 3 ещиндра-,кулачка 29 в исходное.заднее олааение. При этж . система 36 утевого коитрол дает : комвнду на родоеене рабочего цикла станка.При исолвэованми в процессе обработки запаса инструментов, располоиенйых в кассете по сигиапу автоматического устройства (не показан), станок останавпиваетс. При этом супорт 8 находится в отведенном от обрабатываемой детали полонении. Затеи производится замена кассеты 4 с отработанным эаасом инструментов .юа кассету 4 с новив запасом инструментов, заранее подготовлеюан впроцессе работы станка. Далее включается станок н. инл автоматическойсмены инструмента повторяется Ю Предлагаемое устройство для автоматической смены инструмента позволит овысить производительность станка и норму обслуаиваюия станков эасчет сокраирцвя всиомогателыюго вреф меам на снятие отработанного н установку нового инструмента. Кроне того, повыситс удобство обслузиваниястанка эа счет быстрого и не требувИЕГо болванах .уснлий при спятим и 1 ф установке магазина с поэме запасоминструментов.орректор Г. Решет едактор В. Иванова хред М.Над каз 817/ 8 ПодписСР д. 4 нал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек 4 Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 035, Москва, Ж, го комитетай и открытийушская наб.,