SU1393578A1

SU1393578A1 - Манипул тор дл автоматической смены инструментов

Info

Publication number: SU1393578A1
Application number: SU864110282A
Authority: SU
Inventors: Константин Адамович Украженко
Priority date: 1986-08-27
Filing date: 1986-08-27
Publication date: 1988-05-07

Abstract

Изобретение относитс к области станкостроени и может быть использовано в многооперационных станках типа обрабатывающий центр. Цель изобретени - повьппение надежности и расширение функциональных возможностей . Дл этого станок включает два установленных в шарнирах поворотного корпуса 1 рычага 6, в кото

Description

Риг f

н

А/

с

ел

со со ел

00

рых перемещаютс штанги 7 с жестко закрепленными на них направл ющими ,8,В направл ющих 8 перемещаютс штанги 9 захватов 10. Дл перемещени штанг 7 и 9 служат силовые цилиндры, закрепленные на станине станка. Кажда пара штанг 7 и 9 имеет копиркые планки 31 и 32. С профил ми планок

31 и 32 взаимодействуют поводки 35 36, закрепленные на штангах 7 и 9, и через ролики 37, 38 фиксаторы. Дп сведени и разведени рычагов 6 служит поршень 13 со штоком 14, кулачок

15,имеющий возможность возвратно- поступательного перемещени , и клинь

16,17. 1 3.п. ф-лы. 11 ил.

1

Изобретение относитс к станкостроению , в частности к вспомогательным устройствам, примен емым в многооперационных станках типа обрабатывающего центра.

Цель изобретени - повьш1ение надежности и расширение функциональных возможностей за счет обеспечени фиксации частей манипул тора на станине станка относительно шпиндел и магазина инструментов.

На фиг. 1 изображен манипул тор, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-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. 6 - разрез Д-Д на фиг. 2j на фиг. 7 - вид Е на фиг. 1; на фиг. 8 - вид К на фиг. 7,на фиг.9- вид 3 на фиг. 1; на фиг. 10 - вид И на фиг. 9J на фиг. 11 - развертка кулачка поворота корпуса в положении, соответствующем фиг. 1.

Манипул тор дл смены инструмента металлорежущего станка включает поворотный корпус 1 механической руки, горизонтально установленный в опорах (подшипниках) станины 2, неподвижный корпус 3, закрепленный на кронштейне А и установленный соосно поворотному корпусу 1. В шарнирах 5 поворотного корпуса 1 руки установлены два рычага 6, в которых размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещени штанги 7. На; концах штанг 7 жестко закреплены направл ющие 8, В направл ющих 8 пе- ремещаютс дополнительные штанги 9 захватов 10 дл удержани инструмента 11 при его смене.

Направл ющие 8 имеют выступы 12 дл фиксации рычагов 6 в пазах поворотного корпуса 1 руки при их сведении и ротации на 180. Поворотный корпус 1 руки имеет возможность дискретно с шагом 90 поворачиватьс вокруг своей оси, а рычаг 6 - качатьс (сводитьс и разводитьс на 45) относительно поворотного корпуса 1 вокруг шарниров 5. В неподвижном корпусе 3 установлен поршень 13 со штоком 14, а также кулачок 15, жестко св занный со штоком 14. На штоке 14 установлены также клинь 16 и 17. 16 установлен свободно с возможностью поворота вокруг оси, а

клин 17 - жестко. Клинь 16 и 17 поочередно взаимодействуют с роликами 18, установленными на коротких плечах рычагов 6. Кулачок 15 имеет возможность перемещатьс только возвратно-поступательно , так как его вращательное движение ограничиваетс роликом 19, установленным на неподвижном корпусе 3 .и скольз щим по пазу кулачка 15 на рассто нии 1 С профилем кулачка 15 взаимодействуют ролики 20, установленные в корпусе 1. Дп надежного слежени роликов 20 за профилем кулачка 15 служат собачки 21, подпружиненные пружинами

22. Одна пара собачек 21 установлена на оси 23, а друга - на оси 24. , Дл расфиксации, базировани и перемещени штанг 7 и 9 служат приводы - силовые цилиндры 25 (фиг. 3),

жестко установленные на планках 26 станины 2. В планках 26 и 27 смонтированы направл ккдне 28, по которым перемещаютс ползуны 29 и 30. На ползунах 29 и 30 взаимно перпендикул рно закреплены напорные планки 31 и 32, содержание по два профил . С ползуном 29 соединен шток 33 поршн

ЗА, который перемещаетс в цилиндре 25. С профил ми планок 31 и 32 взаи- (модействуют поводки 35 и 36, жестко закрепленные на штангах 7 и 9, и ролики 37 и 38 держателей 39 и 40 соответственно . Держатели 39 и 40 содержат фиксаторы 41 и 42 и подпружинены пружинами 43 и 44 соответстве но. Поводки 35 штанг 7 служат и дл ограничени штанг 7 от поворота вокруг своих осей и скольз т по пазам рычагов 6, а поводки 36 - дл ограничени от поворота штанг 9 и скольз т по пазам направл ющих 8. Враща- кщиес части устройства закрыты кожухом 45,

Манипул тор работает следующим образом.

Рабоча среда подаетс в штоко- вую полость силового цилиндра, встроенного в неподвижном корпусе 3. При этом рычаги 6 из исходного вертикального положени (фиг. 2) устанавливаютс в плоскость инструмента шпиндел и магазина, так как ролики 20 поворотного корпуса 1 след т за профилем кулачка 15, перемещающегос на рассто ние 1. Ролики 18 в это врем скольз т вначале по пр молинейной плоскости клина 16 на участке Ij (фиг. 2), а затем вступают во взаимодействие с поверхност ми клина 17, в результате чего рычаги 6 поворачиваютс вокруг шарниров 5 (каждый на 45).

При слежении роликами 20 за профилем кулачка 15 на участке Ij собачки 21 беспреп тственно откидываютс , а затем под действием пружины 22 возвращаютс в исходное положение . При разведении рычагов 6 срабатывают амортизаторы, и команда подаетс на распределители силовых цилиндров 25. Поршень 34 вместе с копирными планками 31 и 32 перемещаетс вниз и взаимодействует своими профил ми вначале с роликами 37 и 38 держателей 39 и 40.Происходит расфиксаци щтанг 7 и 9 от фиксаторов 41 и 4Z соответственно и одновременно фикса ци рычагов 6 и направл ющих 8 другими сторонами этих фиксаторов относительно станины 2. При перемещении копирных планок 31 и 32 на рассто

ние 1|. вначале происходит перемещение захватов 10 на рассто ние 1 и автоматический захват ими инструментов 11. так как наклоиньй профиль

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

планки 32 взаимодействует с поводками 36 штанг 9 на участке 1. Во врем захвата инструмента происходит также фиксаци штанг 9 в гнездах Л фиксаторами 41, так как профиль кулачка 32 выходит из взаимодействи с роликом 38, и пружина 44 перемещает держатель 40 с фиксатором 42 к штанге 9. Слежение поводков 35 за профил ми планки 31 в это врем происходит на пр мом участке, а после захвата инструмента поводки 35 след т за наклонным профилем Ij планки 31. Происходит выдвижение штанг 7 на рассто нии L, а следовательно, и инструментов из шпиндел и магазина. После чего происходит фиксаци щтанг 7 фиксаторами 41, так как ролики 37 выход т из взаимодействи с профил ми планок 31, а пружины 43 вт гивают фиксаторы 41 в гнезда М. Когда поршень 34 опуститс в нижнее положение , подаетс команда на распределитель цилиндра, смонтированного в неподвижном корпусе 3, и рабоча среда подаетс в бесштоковую полость.

Поршень 13 перемещаетс и клин 16 взаимодействует с роликами 18, а рычаги 6 свод тс к поворотному корпусу 1. Выступы 12 при этом заход т в пазы поворотного корпуса 1 дл повышени жесткости. При перемещении кулачка 15 ролики 20 след т за его профилем вначале на пр мом участке , а затем на наклонном Ij, поэтому поворотный корпус 1 поворачиваетс на 90. После чего подаетс команда на реверс и поршень 13 перемещаетс в обратную сторону, а ролики 20 след т в обратном направлении, но уже по другим наклонным профил м на участке Ij, так как собачки 21 не дают обратного перемещени . Происходит ротаци еще на 90, а затем слежение по пр мому участку. Ролики 18 в это врем скольз т вначале по пр молинейной поверхности клина 16, а затем взаимодействуют с клином 17. Рычаги 6 расход тс (на 45) в зону инструментов. Срабатывают амортизаторы и подаетс сигнал на пневмо- распределители цилиндров 25. Поршни ,34 поднимаютс ввцрх. Происходит взаимодействие планки 31 с роликами 37 и расфиксаци штанг 7. Затем замененные инструменты 11 устанавливаютс одновременно в гнездах шпиндел и магазина, так как поводки 35 еле

--ЬОу ------- - - ,

9ut.t

Б-Б

99 37 М

В-В

ГГГ

2 1 33 6 7 Фиъ.

«J

IL±

ST

;4

Фиг. 5

fuf

But JK

«ui.e

Вид 3

36

Claims

Формула изобретения

1. Манипулятор для автоматической смены инструментов, содержащий размещенный на станине станка с возмож- 25 ностью поворота корпус, на котором шарнирно установлены рычаги с расположенными в них с возможностью продольного перемещения штангами, связанными с захватами инструментов, и βθ приводы поворота корпуса с рычагами и перемещения штанги, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, он снабжен дополнительными штангами, каждая из которых размещена в поперечных

5 направляющих, выполненных на штанге соответствующего рычага, а захваты инструментов установлены на дополнительных штангах, причем штанги рычагов и дополнительные штанги выполне10 ны с гнездами для размещения в них дополнительно введенных фиксаторов положения штанг, а привод перемещения штанг каждого рычага выполнен в виде установленного на станине стан15 ка силового цилиндра, шток которого снабжен копирными планками, расположенными с возможностью взаимодействия с поводками, каждый из которых закрепелен на соответствующей штанге рычага, и с фиксаторами положения штанг.
2. Манипулятор по п. ^отличающийся тем, что привод поворота корпуса и рычагов выполнен в виде силового цилиндра, гильза которого закреплена на кронштейнах, размещенных на станине станка, а шток имеет кулачок с клиньями, расположенными с возможностью вэаимодей ствия своим рабочим профилем с роликами, установленными на корпусе, а клиньями - с роликами, расположенными на рычагах.

Фиг.З Фиг. 5 Фиг.6

Фиг 7

8 36