Проников А.С. 1995 Т.2 Ч.2 (830967), страница 15
Текст из файла (страница 15)
8.32. Конструкция инструментального магазина станка ИР320ПМФ4 ворот магазина (при необходимости) относительно оси 4 предотвращает его поломку в случае сбоев в устройстве смены инструментов. Зубчатое колесо 14 (см. рис. 8.33), находящееся в зацеплении с зубчатым колесом 2, закрепленным жестко на обечайке 1 магазина, имеет два паза, воздействующих на конечные включатели 4. При поиске необходимого гнезда в процессе автоматической смены инструмента эти выключатели контролируют угол поворота магазина и его торможение. На валу 3 электродвигателя 1б смонтирован фланец 13„в котором имеется два полукруглых паза, фиксирующих магазин в позиции б 7 б г2 я нг Рис. 8.33, Привод поворота и фиксация инструментального магазина смены инструмента при вхождении в один из этих пазов ролика 5, установленного на штоке 7 гидроцилиндра 9. Шток перемещается в корпусе 8, установленном на основании б магазина.
Фиксация и расфиксация магазина контролируются бесконтактными конечными выключателями 10 и 11, которые взаимодействуют с планкой 12, закрепленной на штоке 7. В тех случаях, когда для уменьшения габаритных размеров инструментального магазина хвостовики с инструментами расположены в магазине вертикально, а во время смены инструмента необходимо привести их в горизонтальное положение, применяют кантователи (рис.
8.34). Поворот гнезда 4 магазина с хвостовиком 8 на 90' из вертикального положения в горизонтальное производится гидроцилиндром 9 через зубчатую рейку 8 на штоке поршня и зубчатое колесо 7. Поворотная часть, выполненная в виде кронштейна 1, имеет направляющую, по которой ползун 2 может перемещаться вверх и вниз Рнс, 8.34. Конструкция кантавателя механизма автоматической смены инструментов 87 по отношению к гидроцилиндру 10. Перед сменой инструмента ползун 2 перемещается вверх и гнездо 4 с хвостовиком 3 и инструментом снимается с фиксирующего пальца Б, установленного на торце корпуса б магазина.
После этого происходит поворот кронштейна 1 на 90' в позицию смены инструмента. После смены инструмента автооператором и установки в гнездо 4 снятого из шпинделя станка хвостовика с инструментом кронштейн 1 поворачивается на 90' вверх в первоначальное положение, а гнездо 4 с хвостовиком и инструментом, опускаясь вниз гидроцилиндром 10 с ползуном 2, устанавливается на палец Б. На рис. 8.35 показаны возможные конфигурации цепных инструментальных магазинов различной вместимостью для многоцелевых станков.
а) к) с) Рнс. 8.88. Варианты исполнения пенных магазинов: а — е — с вертикальным, горввантвльным в наклонным раСположением; а — е — с пркмотгольной, квадратной н треугольной формой; ж — к — со сложной формой, увелнчнвающей нк вместимость В качестве примера на рис. 8.36 показаны компоновки многоцелевых станков фирмы С(пс(ппа11 М11асгоп (США) с магазинамн на 36 (рис. 8.36, а) и 60 (рис. 8.36, б) инструментов. Наличие на станке магазина большой вместимости хотя и значительно расширяет его технологические возможности, но приводит к неполному использованию многих инструментов. Замена большого комплекта инструментов в таком магазине приводит к длительным простоям станка. Фирма Нй!!ег Н111е применяет в качестве инструментальных магазинов унифицированные кассеты (рис. 8.37).
В результате общая вместимость магазина регулируется изменением числа установленных на станок кассет, а смена инструмента происходит без остановки станка заменой этих кассет. На станке фирмы Не!1ег в обычном исполнении имеется инструментальный магазин 1 вместимостью до 30 инструментов, установлен- ленный с задней стороны колонны станка (рис. 8.38, а). При необходимости использования большого числа инструментов позади станка может устанавливаться дополнительный инструментальный магазин 3, 88 31 бу Рнс. 8.38.
Компоновки станков с ценны- Рнс. 8.37. Компоновка инструментальных ми магазинами: магазинов на многоцелевом станке с ЧПУ а — одввм; б — двумя фирмы Нп!!ег Н11!е а — евд ставка в вааве: б — схема кассеты с ав. струмевтом имеющий вдвое большую вместимость 1рис. 8.38„б).
Из этого магазина периодически по мере необходимости с помощью робота 2 производится замена инструментов в магазине 1 станка. На рис. 8.39 показан гибкий производственный модуль фирмы Нй11ег Н111е, в котором имеется четырехпозиционный накопитель 2 инструментальных магазинов 3, 4 и б. Четвертый сменный инструментальный магазин б установлен на станке. При переходе на изготовление деталей новой номенклатуры поочередно устанавливают на станок инструментальные магазины д, 4 и б вместимостью 23 инструмента каждый. Инструментальный магазин 1 вместимостью 24 инструмента установлен на станке постоянно.
В нем расположены стандартные инструменты, применяемые при обработке широкой номенклатуры деталей. Смена комплекта инструментов в нем производится оператором. ау Рис. 8.38. Компоновка инструментальных магазинов на многоцелевом станке с ЧПУ фирмы Не1!ег: о — прн обычном нсполненнм; б — с лополантельным инструментальным магаенном н роботом Рис.
8.39. Компоновка инструментальных магазинов на ГПМ фирмы На!!ег Н!11е Посадочные места в инструментальных магазинах должны соответствовать форме хвостовиков оправок с режущим инструментом н должны быть по возможности конструктивно простыми, На ряде многоцелевых станков в целях изготовления больших партий деталей небольшой номенклатуры для повышения производительности обработки применяют сменные многошпиндельные головки, которые также устанавливают в магазинах для последующей автоматической смены.
На рис. 8.40 показаны различные варианты исполнения таких магазинов. При небольшом числе многошпиндельных головок в качестве магазинов применяют револьверные головки, в каждой позиции которых 90 ет Рис. 8.40. Компоновки станков со сменными многоииструментальными головками: о — внд станка в плане; б — поворотная головка; а — поворотная головка о наклонной осью вращения; з — с двумя восьмвпознцноннымв поворотными магааквамв головок: д — с линейным матвевном голонок; е — с матвевном головок н цепным магазином едвннчнык внструментов установлены соответствующие многошпиндельные головки (рис. 8.40, а, б,в).
При большом числе многошпнндельных головок их устанавливают в поворотных магазинах ! и 2, откуда они переставляются в рабочую позицию 8 (рис. 8.40, г), или в линейном магазине 4 (рис. 8.40, д). В по- 91 следнем случае замена головок 1 и 3 производится поворотным автооператором 2. На рис.
840, е показан вариант многоцелевого станка„ имеющего два магазина: линейный магазин 1 для многошпиндельных головок и цепной магазин 2 для единичных инструментов, устанавливаемых в шпиндель 8. Хотя в этом случае конструкция станка усложняется, его технологические возможности по сравнению с другими вариантами значительно расширяются и достигается высокая производительность обработки. 8.4.
Механизмы автоматической смены режущих инструментов и их крепление на рабочих органах станка Автоматическая смена инструментов на металлорежущих станках с ЧПУ может обобщенно производиться следующими способами: 1) изменением положения (поворотом) инструментального магазина (револьверной головки); 2) путем передачи инструмента из магазина в шпиндель станка через промежуточный накопитель (поворотную головку с двумя и более позициями); 3) путем непосредственной смены инструмента шпинделем станка из магазина; 4) путем передачи инструмента из магазина в шпиндель станка автооператором.
Первый — наиболее простой способ автоматической смены инструментов, когда они устанавливаются в револьверных головках (см. рис. 8.16). ,а1 Рис. 8.41. Последовательность смены инструмента на многоцелевом станке фирмы Мапде111: а, б — соответственно равжим оправки и отвод шпинделя; е. е — соответственно поворот и Еик- сапиа токсина~ д — подвод шпянделя я важни оправки Практически на всех токарных (см. рис. 8.17), а также на некоторых многоцелевых станках (см. рис. 8.25) смена инструмента производится простым поворотом револьверной головки на нужное число позиций с затратой минимального времени.
При применении многопозиционных револьверных головок и одного шпинделя на многоцелевых станках (см. рис. 8.26, в, г и рис. 8.41) смена инструмента осуществляется также путем поворота головки, но за более длительное время, чем при первом способе, необходимое для разжима оправки с инструментом 1 (см. рис. 8.41), отвода шпинделя 2, поворота и фиксации головки 3, подвода шпинделя и зажима в нем новой оправки с инструментом 4. Минимальное время смены инструмента (1 — 2 с) при более сложной конструкции достигается при втором способе, когда применяется двухпозиционная поворотная головка в комплекте с инструментальным магазином (см. рис. 8.29,б и 8.40,д).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
