SE446833B - Vertygsmaskin med instellbart verktygsbord - Google Patents

Description

'15 20 25 30 446 833 2 som är fäst pä fundamentet, och ett kraftöverföringsorgan,som är inkopplat mellan motorn och arbetsbordet för vridning av arbetsbordet. Verktygsmaskinen kännetecknas av en skyttel, som är glidbart lagrad på ett stativ för rörelse längá en tredje axel, som sträcker sig vinkelrätt mot de första och andra axlarna, var- vid skytteln är inrättad för att på- och avskjuta fixturer på respektive från arbetsbordet i ett av detta intaget läge, och ett kraftöverföringsorgan, som förbinder motorn med skytteln, när arbetsbordet intar ett läge för överföring av fixturer till detta, varigenom motorn driver skytteln.

Genom att eliminera separata motorer, separata kugg- växlar och separata regleranordningar för kuggväxlarna och separata anordningar för vridanordningen för arbetsbordet och skyttelmekanismen, åstadkommas enligt uppfinningen en enklare och billigare verktygsmaskin.

Pâ de bifogade ritningarna visar fig. 1 en horisontalvy av en utföringsform av upp- finningen, varvid arbetsbordet intar läget i samverkan med skyttelmekanismen, fig. 2 en vertikalvy, sedd i pilriktningen 2 ~ 2 i fig. 1, fig. 3 en vertikalvy, sedd i pilriktningen 3 - 3 i fig. 2, ' fig. 4 ett axiellt snitt genom arbetsbordets bärorgan och inställningsorganet för detta, fig. 5 ett tvärsnitt,som visar drivmotorn och kugg- växeln för inställning av arbetsbordet, fig. 6 ett axiellt delsnitt genom arbetsbordet med luftkanalen för rengöring av fixturinriktningsfördjupningar, fig. 7 ett axiellt delsnitt med en luftutloppskanal för rengöring av fixturinriktningsfördjupningarna, fig. 8 ett deltvärsnitt med drivkugghjul för skytteln och fig. 9 ett snitt enligt linjen 9 - 9 i fig. 8.

Med hänvisning Lill fig. 1, 2 och 3 är eLL arbets- bordsfundament lü med hjälp av horisontella gejder ih förskjutbart lagrat på en bädd 12 (fig. 2) för rörelse längs en horisontell Z~axel 16 (fig. 1) i riktning mot och bort från en verktygs- '1 1Ü 15 20 25 30 35 3 446 833 spindel (icke visad). Ett arbetsbord 18 är vridbart lagrat pä fundamentet 10 för vridrörelse kring en vertikal axel 20 (fig. 2 och 3), som sträcker-sig vinkelrätt mot z-axeln 16.

Arbetsbordet 18 är inrättat att förskjutbart uppta en konventionell fixtur eller annan bärare 22 för arbetsstycken och att fast- spänna denna vid arbetsbordet med hjälp av i det följande be- :;.]<1:;f_.1n.l:I“Eïr- enkellfir-1;cns skull anvêínclcwt: i denna l.-t.-:,l benämningen " ixtur" även om det i stället rör sig om en upp- spänningspall-) Fixturen 22 kan påskjutas på eller avskjutas från arbetsbordet ia med hjälp av en skyttel 24, som uppbäres av två skyttelsocklar 26 och 28 (fig. 2), som är belägna mitt emot var- andra i ett läge i vilket de flankerar arbetsbordet 18 när arbeta- bordsfundamentet 10 har förflyttats till sitt skyttelläge, såsom visas i fig. 1, 2 och 3. Skyttelsockeln 26 har en nedre del 30, som vilar på golvet medelst niväregleringsskruvar 32 och uppbär en pelare 34, som i sin tur uppbär en övre del 36. Skyttelsockeln 28 har ett identiskt lika utförande och innefattar en nedre del 38, nivåregleringsskruvar 40, en pelare 42 och en övre del UH.

Ett par på avständ från varandra belägna skenor H6, som uppbär rullar H8, är monterade på skyttelsockelns övre del 36 för att förskjutbart uppbära en fixtur 22. Ett liknande par pä avstånd frän varandra belägna skenor 50, som uppbär rullar 52, är monterade på skyttelsockelns övre del MH för att likaledes för- skjutbart uppbära en fixtur 22.

Skyttelmekanismen innefattar en krattformig skyttel 5u (fig. 1), som är utformad med armar 56, 58 och 60, som sträcker sig inåt till ett läge för ingrepp med fixturer pà skyttel- socklarna 26 och 28 eller pä arbetsbordet 18. Skytteln 54 är lagrad för glidrörelse längs en horisontell axel 62 (fig. 1), som sträcker sig vinkelrätt såväl mot axeln 16 som mot axeln 20.

Skyttelarmarna 56, 58 och 60 är belägna på avstånd från varandra för att samtidigt överföra två fixturer, varvid den ena fixturen är belä¿en i utrymmet mellan armarna 56 och 58 och den andra i utrymmet mellan armarna 58 och 60. I det i fig. 1 visade läget befinner sig skytteln 54 i ett läge för att förflytta fixturen 22 från arbetsbordet 18 till skyttelsockeln 26 och samtidigt förflytta en fixtur (icke visad) från skyttelsockeln 28 till arbetsbodet 18. Undafidrift anbringas en fixtur på skyttelsockeln 10 15 20 25 30 35 446 sas 6 4 28 för att ersätta fixturen 22 på arbetsbordet 18, vilken fixtur emellertid har utelämnats på ritningarna för att visa skenorna 50 och rullarna 52. _ När skytteln 54 förflyttas åt vänster i fig. 1, för- skjuter armen 58 fixturen 22 över på skenorna 46 och längs skenorna H6 och längs skenorna H6 till skyttelsockelns 26 centrum. Sam- tidigt förskjuter armen 56 fixturen (icke visad) på skyttelsockeln 28 längs skenorna 50 och över på arbetsbordet 18. Arbetsbordet 18 förflyttas härefter bort från skyttelläget till ingrepp med verktygsspindeln (icke visad)É%¥förande av maskinbearbetnings- operationen. Medan bearbetningsoperationen fortgår, förflyttas »det dessförinnan bearbetade arbetsstycket från skyttelsockeln 26 och ersättes av ett obearbetat arbetsstycke. När bearbetnings- operationen har fullbordats, förskjutes arbetsbordet 18 till- baka till det i fig. 1, 2 och 3 visade skyttelläget, varjämte skytteln 54 förflyttas från vänster till höger i fig. 1 för att förskjuta den ena fixturen från arbetsbordet 18 till skyttel- sockeln 28; medan den andra fixturen förskjuts från skyttel- sockeln 26 till arbetsbordet 18.

I fig. 3 visas hur skytteln 54 vid sin bakre ände upp- bäres av en långsträckt hållare 64, som vid sin nedre ände är fäst vid en kuggstång 66, som är förskjutbart lagrad i en horisontell kåpa 68. Vid sin främre ände uppbäres skytteln 54 av inställbara fingrar 70, som glider på skenorna 50 och 46.

Fingrarnas 70 nedre del är framställd av en lågfriktionsplast för att underlätta glidrörelsen och för att förhindra förslitning av skenorna 50 och 46. Allt efter som fingrarna 70 förslites, justeras de för att uppväga förslitningen och kan lätt utbytas när förslitningen har nått tillräckligt långt.

Detaljer beträffande monteringen av skyttelns SH bakre del visas tydligare i fig. 8 och 9. Hållaren 6% är fäst vid skytteln 54 medelst skruvar 72 och vid kuggstängen 66 medelst skruvar 74. Kuggstângen 66 är försedd med slitsar 75 och 77 för glidingrepp med motstående läppar 76 och 78 på kåpans 68 främre del.

Kuggstången 66 är i ingrepp med ett skyttelkugghjul 80 som är lagrat i kåpan 68 med hjälp av en topplatta 82, som i sin tur är fäst vid kåpan 68 medelst skruvar 8H. Skyttelkugghjulet 80 är roterbart förbundet med topplattan 82 och med kåpan: 68 10 20 30 (_11 446 ass botten och tjänar till att driva skytteln 54 via kuggstângen 66, såsom i det föjande beskrives.

Käpan 68 är förbunden med skyttelsocklarnas övre delar 38 och 44 medelst hållare 86 (fig. 1) och uppbäres av dessa. Kåpan 68 uppbär kuggstången 66, som i sin tur uppbär den bakre änden av skytteln 54, vars främre ände uppbäres av fing- rarna 70.

Innan drivorganet för arbetsbordet 18 och skytteln 54 beskrives, kommer arbetsbordets 18 utförande och verknings- sätt att beskrivas. Arbetsbordet 18 uppbäres av en bottenplatta 88 (f.g 4), vid vilken ett ihåligt, cylindriskt hus 90 är fast- svetsat och en yttre cylinder 92 är fastsatt medelst skruvar 94.

En distansring 98 sträcker sig mellan bottenplattan 88 och den yttre cylindern 92. En bottenring 98 är medelst skruvar 100 fast- satt vid den yttre cylinderns 92 botten och en inre cylinder 102 är medelst skruvar 104 fastsatt vid bottenringen 98. Arbets- bordets 18 ovan beskrivna delar innefattar fundamentet, varvid bordets övriga delar är lagrade för rotation på fundamentet och för vertikal rörelse relativt detta.

Bordets övre del 106 har ett centralt, nedåt ut- skjutande nav 108, som är i glidingrepp med ett övre hål 110 i den inre cylindern 102. Ett par O-ringar 112 är anbragta i spår i navet 108 och tjänar till att täta mot tryckluft som införes i ett luftspår 114 i navet 108 medelst ett icke visat, konventionellt organ. Tryckluften används för att blåsa bort spån från lägesfixerande styrknappar, som i det följande be- skrives. Bordets övre del 106 uppbär en medelst skruvar 118 fastsatt kuggkrans 116, som tjänar till att vrida bordets övre del 106, när den skall inställas. Drívanordningen för kugg- kransen 116 beskrives i det följande. En klokoppling 120 är för- bunden med bordets övre del 106 och den yttre cylindern 92 medelst skruvar 122 och 124. Klokopplingen 120 inställer bordets övre del 108 i ett av en exakt bestämd grupp vinkellägen,när den inställes. Vid inställningen lyftes bordets övre del 106,sä att förbindningen mellan klokopplingens 120 båda delar brytes, varefter den via kuggdrevet 116 vrids den erforderliga vinkeln och här- efter nedsättes för ingrepp i klokopplingen 120, som förflyttar den till det exakt önskade vinkelläget. 10 15 20 25 30 35 446 ass ß Bordets övre del 106 lyftes och sänkes med hjälp av hydraulvätska som införes genom en kanal 125 i en central kolv 126, som sträcker sig genom ett häl 128 i navet 108 och bildar en hydraulisk kammare 130, som nedtill är avgränsad av en yta på kolven 126 och upptill av en yta på bordets övre del 106. När hydraulvätska införes i kammaren 130 lyftes bordets övre del 106, och när vätskan bortföres från kammaren 130 sänkes bordets övre del 106. 22 ovanpå bordets övre del 106 genom att hydraulvätska införes Kolven 126 kan drivas nedåt för att fastspänna en fixtur i en ytterligare kammare 132, som nedtill är avgränsad av en yta på kolven 126 och upptill en yta på den inre cylindern 102.

Hydraulvätska införes i kammaren 132 genom kanaler 134 och 136.

Kammaren 130 är tätad medelst 0-ringar 138 och 139 och kammaren 132 medelst 0-ringar 140 och 142, varvid samtliga O-ringar är anbragta i spår i kolven 126. I Kolven 126 har ett fastspänningselement 144, som är fäst vid kolvens övre del medelst en mutter 146. Pastspännings- elementet 144 har överlappande kanter 148, som uppbäres i fixturens 22 fastspänningsslitsar och anligger mot dessas nedre del för att fastspänna fixturen 22 vid bordets övre del 106.

Fyra precisionsinriktningsknappar 150 är monterade på bordets övre del 106 och samverkar med koniska inriktningsfördjupningar p. fixturen 22 för att bringa fixturen 22 exakt i linje med Z- axeln. En inriktningstapp 149 sträcker sig genom häl i fast- spänningselementet 144 och bordets övre del 106 för att för- hindra relativt vinkelrörelse mellan de båda elementen. En hydraulisk kammare 152 bildas mellan fastspänningselementets 144 undre del och bordets övre del 106 för lyftning av fastspännings- elementet 144, så att_fixturen 22 friges för skyttelrörelse.

Hydraulvätska införes i kammaren 152 via kanaler 154 och 156 i kolven 126. 0-ringar 153 och 139 tätar kammaren 152.

När bordets övre del 106 lyftes genom att hydraul- vätska införes i kammaren 130 genom kanalen 125, transporterar en kanal 158, som är förbunden med kanalen 125, även hydraul- vätska till en kammare 160, som bildas mellan en del av kol- ven 126 och en del av bottenringen 98. När hydraulvätska införes í kammaren 160, lyftes kolven 126 tillsammans med bordets övre del 106. När bordets övre del 106 och kolven 126 lyftes samtidigt, 10 20 25 30 v 446 833 fasthålles fastspänningselementet 144 i sitt nedre läge av hydraultrycket i kammaren 130.

Vid paverkan av arbetsbordets 18 införes hydraul- vätfka i kammaren 132 genom kanalerna 134 och 136 för fast- späining av fixturen 22 på bordets övre del 106. För att fri- ge iastspänningselementet i och för skyttelrörelse evakueras kamnaren 132 och hydraulvätska införes i kammaren 152 genom kanalerna 154 och 156. För att lyfta bordets övre del 106 och fasispänningselementet 144 i och för inställning evakueras kamnaren 132 och hydraulvätska införes i kamrarna 130 och 160 gen-m kanalerna 136 respekLive 158. Det bör observeras att fas*spänningsrörelsen även drar bordets övre del 106 nedåt.

Luft evakueras från en kammare 162, som bildas vid navets 108 undre del, genom kanaler 164 och 166, när bordets övre del 106 sänïes, och införas i kammaren när bordets övre del 106 lyftes.

Ett tryckluftssystem är anordnat i arbetsbordet 18 :ör att blåsa bort spån från inriktningsfördjupningarna i fix"uren 22, när en ny fixtur 22 anbringas på bordets övre del 106. Detta tryckluftssystem visas i fig. 6 och 7. I fig. 6 transporteras tryckluft genom kanaler 168 och 170 i den inre cylindern 102 till tryckluftsspåret 114 i bordsdelens 106 nav 108. Denna trycklift transporteras genom kanaler 172, 174, 176 och 178 i bordets övre del 106 till ett ringformigt trycklufts- spå: 180 i kuggkransen 116. från spåret 180 matas tryckluften gencm kanaler 182 (fig. 7) till kanaler 184 i inriktningsknap- parta 150. Tryckluften utströmmar såsom luftsträlar från inrikt- ningsknapparnas 150 övre delar och blåser bort spån från in- riktningsfördjupningarna i fixturen 22, när den först fast- späines på bordets övre del 106.

Drivorganet för kuggkransen 116 visas i fig. 5. Vid bottenplattan 88 är en ändplatta 186 fäst och vid denna är i sin tur en motor 188 fastsatt medelst skruvar. Motorns 188 driv- axel 190 är införd i en hylsa 192, som har ett koniskt kugghjul 194 i sin andra ände, och är förbunden med hylsan medelst en tap; 196,som sträcker sig genom drivaxeln 190 och är i ingrepp med slitsar 198 i hylsan 192. Hylsan 192 är lagrad vid botten- plattan 88 medelst ett konventionellt lager 200, som är fast- sati vid bottenplattan 88. Kugghjulet 194 driver ett sammansatt 10 20 25 30 35 446 833 s kugghjul 202, som nedtill har en koniskt kuggkrans 208 och upp- till en cylindriskt kuggkrans 206. Det sammansatta kugghjulet 202 är lagrat vid bottenplattan 88 medelst ett konventionellt organ och är så dimensionerat att den cylindriska kuggkransen är i ingrepp med kuggkransen 116, när bordets övre del 106 intar sitt lyftade läge,och är ur ingrepp med kuggkransen llß när bordets övre del 106 intar sitt nedre läge. När bordets övre del 106 lyftes av den ovan beskrivna hydraulanordningen, samverkar följaktligen den cylindriska kuggkransen 206 med kuggkransen 116 och tillåter servomotorn 188 att vrida bordets övre del 106 för inställning. Motorn 188 regleras av en konven- tionell, elektrisk styrkrets (icke visad) för inställning av bordets övre del 106 över en förutbestämd vinkel. Efter att inställningsrörelsen har fullbordats, sänkes bordets övre del 106 för inkoppling av klokopplingen 120 och för att bringa kugg- kransarna 206 och 116 ur ingrepp med varandra.

Såsom visas i fig. 5, 8 och 9 driver den cylindriska kug¿kransen 206 även en kugghjulsanordning 208, som har ett nedre kugghjul 210, som ärri ingrepp med kuggkransen 206, och ett övre kugghjul 212 (fig. 9),som kommer i ingrepp med skyttel- kugghjulet 80 först när arbetsbordsfundamentet 10 förflyttas till sitt skyttelläge för att driva skyttelmekanismen. Kugg- hjulsanordningen 208 är på konventionellt sätt lagrad i ett block 213. Blocket 213 är medelst skruvar 216 fäst vid funda- mentets 10 övre del 218. Kugghjulen 212 och 80 bringas i ingrepp med varandra först när fundamentet 10 förflyttas till skyttel- läget, varigenom skyttelmekanismen endast kan pâverkas i skyttel- läget. Servomotorn 188 regleras av sin styrkrets för att arbeta i den rätta riktningen med den rätta varvfrekvensen för att driva skytteln 50 i den rätta riktningen för påskjutning av fix- turen 22 på eller avskjutning av den från arbetsbordet 18.

Servomotorn 188 driver följaktligen såväl arbetsbordet 18 som skytteln SH och eliminerar behovet av separata drivmotorer för dessa båda anordningar. Servomotorn 188 är försedd med en rotationsvinkelmätare och en takometer, vilka används såsom läges- och hastighetsåterföringselement vid drivning av arbets- bordet 18. Motorn, vinkelmätaren och takometern tjänar till att överföra information beträffande återföringshastighet och -läge till reglersystemet under ett skyttelrörelseförlopp och därmed e 446 833 eliminera behovet av andra motorer eller lägesâterförings- anordningar.

Ehuru en utföringsform av uppfinningen har beskrivits närmare för att ge en fullständig bild av en praktisk, funk- tionsduglig anordning enligt uppfinningen, har givetvis den visade och beskrivna, speciella anordningen endast ett för- klarande syfte, varvid de olika nya kännetecknen på uppfinningen givetvis kan innefattas i andra utföringsformer utan att avsteg göres från uppfinningsiden och uppfinningens skyddsomfång, som är bestämt av de efterföljande patentkraven.

Claims (4)

446 sas 10 15 20 25 30 35 10 PATENTKRAV

1. Verktygsmaskin med en bädd (12), ett bordsfundament (10), som är förskjutbart lagrat på bädden för rätlinjig rörelse mellan ett arbetsområde och ett skyttelläge, ett _ arbetsbord (18), som är vridbart lagrat på fundamentet, en motor (188), som är fäst på fundamentet och inrättad att driva arbetsbordet i dess vridrörelse, och en skyttel (24), som är inrättad att överföra arbetsstycken till och från arbetsbordet, då detta befinner sig i skyttelläget, k ä n- n e t e c k n a d av en drivmekanism, som drives av motorn (188) och är pâverkbar av arbetsbordets (18) rörelse till skyu-elläger för arr driva skyrrein (24) i dess arbetsstycks- överförande rörelse, så att skytteln kan pâverkas endast då arbetsbordet befinner sig i skyttelläget.

2. Verktygsmaskin enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d av att skytteln (24) omfattar ett par stöd (26, 28) för upptagande av arbetsstycken med ett stöd pâ var sida om arbetsbordet (18), en slid (SH), som uppbäres mellan dessa stöd för rörelse i en rätlinjig bana, och organ (56, 58, arbetsstycken för att föra dessa stöd till arbetsbordet arbetsstycke från arbets- 60) på denna slid för ingrepp med ett nytt arbetsstycke från ett av och samtidigt föra ett fullbordat bordet och till det andra stödet.

3. Verktygsmaskin enligt patentkravet 2, k ä n n e- t e c k n a d av en kuggstäng (66), som är fäst vid sliden (54) för rörelse med denna, ett första kugghjul (80) i in- grepp med denna kuggstàng och ett andra kugghjul (212), som drives av drivmekanismen och är lagrat för rörelse med arbetsbordets (18) rätlinjiga rörelse, så att detta andra kugghjul (212) rör sig till ingrepp med det första kugg- hjulet (80) i och med arbetsbordets rörelse till skyttel- läget för att driva sliden i dess rörelsebana.

4. Verktygsmaskin enligt patentkravet 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att arbetsstyckena är monterade på uppspänningspallar eller fixturer (22) och att organen för ingrepp med arbetsstyckena består av ett flertal armar (56, 58, 60), som sträcker sig inåt från sliden (SH) på inbördes avstånd, så att en fixtur (22) kan placeras mellan 446 833 11 varje par armar för rörelse med sliden vid överföring av på dessa fixturer fästa arbetsstycken.