1 Изобретение относитс к станкостроению , а именно к автоматическим револьверным головкам дл станков с автоматическим управлением, например с числовым программным управле нием. Целью изобретени вл етс повышение производительности путем сокращени вспомогательного времени на смену позиций резцедержател На фиг.1 представлена револьверна головка, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-В на фиг,1. В корпусе 1 револьверной головки установлен резцедержатель 2 с не колькими рабочими позици ми, имеющий возможность совместного с винто 3осевого перемещени и свободного вращени относительно него . Винт 3 расположен в опоре корпуса I и в расточке диска: 4, установленного на подшипниках 5в стакане 6, жестко закреппенном на корпусе 1 . Винт 3 имеет возможность осевого перемещеки относительно диска 4 и совместного вращени с диском 4. На диске 4выполнены впадины с упорными поверхност ми и смещенное относительно оси отверстие. В корпусе 1 размещен зубчатый редуктор. 7, передающий вращение от электродвигател 8 зубчатому.колесу 9, жестко св занно му с гайкой 10, зафиксированнбй от осевого перемещени подщипниками 1 и взаимодействующей с БИНТОМ 3. В-отверстии диска 4 установлен палец 12, который поджат пружиной 13 к кольцу 14, жестко св занному с зубчатым колесом 9. На торце кольца 14 имеетс выступ и паз, образованные соответств но винтовыми поверхност ми В и Д, Д и Г. На пальце 12 имеютс паз и скос с углом наклона, равным.углу подъема винтовых поверхностей В, Г,Д. На торце стакана 6 выполнены паз и профильна поверхность Е, вза имодействующ& с торцовой и боковой поверхност ми пальца 12. Упор 15 дл диска 4 установлен в качающемс рычаге 16 и подпружинен пружиной 17. Его крайнее левое положение огр ничено упором 18. Рычаг 16 имеет возможность качатьс на оси 19. Упор 20 служит дл ограничени качани упора 15 от пружины 21. На резцедержателе 2 закреплены два зуб 92 чатых колеса: одно из которых 22 с наружным зубчатым венцом, другое 23 с .внутренним, с которыми наход тс в зацеплении соответственно зубчатые колеса 24 и 25, расположенные на валу 26, причем колесо 24 жестко закреплено на валу,а колесо 25 - с возможностью относительного вращени . Кроме того, на валу 26 расположено с возможностью вращени и осевого перемещени зубчатое колесо 27 и жестко закрепленный цилиндр 28. Колесо 27 с обеих торцов имеет кулачковые полумуфты, которые при осевом перемещении колеса 27 сцепл ютс с ответными кулачковыми по- . лумуфтами, расположенными на колесе 25 и цилиндре 28. Зубчатое колесо 27 посто нно находитс в зацеплении, с зубчатым колесом 29, жестко закрепленным на винте 3. На торце корпуса 1 закреплена полумуфта 30, имеюща торцовые зубь , а на резцедержателе 2 закреплена ответна полумуфта 31, взаимодействующа своими зубь ми с полумуфтой 30. Конечные выключатели 32 предварительного останова в задан- . ной позиции (по числу позиций револьверной головки) взаимодействуют с упором 33, св заннь1м кинематически с приводом резцедержател 2. Конечный вьпслючатель 34 окончательного останова резцедержател в заданной позиции и подачи команды на реверс двигател 8 взаимодействует с упором 35, а конечный выключатель 36 контрол положени зажима резцедержател 2 на корпусе I взаимодействует с концом вала 37,жёстко св занного с винтом 3. Зубчатые колеса 29, 2.7, 25, 24, 23 и 22 образуют кинематические цепи пр мого и обратного вращени резцедержател 2, передаточнье числа которых одинаковы и кратны числу позиций. Количество кулачков в полу 4уфтах одинаково и кратно передаточному числу, что обеспечивает сцепление полумуфт и точкое позиционирование в обоих направлени х вращени резцедержател . Револьверна головка работает следующим образом. Выбираетс направление вращени резцедержател 2, обеспечивающее наикратчайший путь при смене позиций. Дл этого, например, по команде устройства ЧПУ механизмом (не показанным) колесо 27 перемещаетс по валу 26, например, вправо (фиг.1). При этом происходит сцепление кулачков полумуфт колеса 27 и цилиндра 28. В этом случае вращение резцедержател 2 от винта 3 осуществл етс через колеса 29,27,24 и 22, При включении электродвигател 8, например, по команде от устройства ЧПУ вращение через редуктор 7 передаетс на зубчатое колесо 9 и . гайку 10. В исходном положении резцедержатель 2 удерживаетс от поворота зубь ми полумуфт 30 и 31.Позтому винт 3 не имеет возможности вращатьс и начинает перемещатьс вдоль оси совместно с резцедержателем 2, обеспечива при этом его отжим от корпуса 1. Палец 12 в начале цикла смены позиции револьверной головки находитс в пазу стакана 6, закрепленного на корпусе 1, и удерживает диск 4 и, следовательно , вместе с ним винт 3 от вращени . По окончании выхода из зацеплени полумуфт 30 и 31 резцеде жатель 2 продолжает удерживатьс от вращени относительно корпуса 1 пальцем 12 через шлицевое соединени ступицы диска 4 с винтом 3, зубчаты колеса 29 и 27, кулачки полумуфт колеса 27 и цилиндра 28, вал 26, зубчатые колеса 24 и 22. При дальне шем вращении колеса 9 с кольцом 14 выступ кольца 14 заходит в соответствующий паз пальца 12 и заставл ет палец 2 перемещатьс вдоль его оси из паза стакана 6 в сторону кол ца 14. В момент выхода пальца 12 из па за стакана 6 диск 4 и, следователь но, винт 3 начинают вращение под действием ранее сжатой пружины 17 через упор 15. Это вращение происходит с ускорением, определ емым пр фильной- поверхностью Е.При этом скорость в начальный момент равна нулю, а затем увеличиваетс по заданному закону и при положении пал ца 1 2 в конце поверхности Е становитс равной скорости вращени кол ца 14, которое через зацепление с его выступа с пазом пальца 12 захв Тывает с собой диск 4, начавщий уже вращение под действием пружины 17. От диска 4 вращение передаетс винту 3 и далее через кинематическую цепь резцедержателю 2. Так как , в начале вращени скорости диск 4 и кольца 14 рассогласованы, то благодар этому скорость осевого перемещени резцедержател 2 плавно уменьшаетс до нул в конце перемещени , а скорость его вращени при пуске плавно возрастает от нул до номинального значени . Вращение резцедержател 2 происходит в выбранном направлении до заданной позиции , определ емой взаимодействием упора 33 с одним из конечных выклю- чателей 32 и упора 35 с конечным выключателем 34, причем упор 33 настраиваетс таким образом, что один из конечных выключателей 32 срабатывает в положении резцедержател 2, точно соответствующем заданной позиции , и сигнал от него запоминаетс устройством ЧПУ, а упор 35 настраиваетс таким образом, что при дальнейшем повороте резцедержатель 2 перебегает заданную позицию в пределах угла между смежными позици ми револьверной головки и останавливаетс , при этом срабатывает конечный выключатель 34. Расположение упора 15 выбрано таким образом, что при пр мом направлении вращени резцедержател 2 он отжимаетс от диска 4 за счет разворота вокруг оси 19 рычага 16 и сжати пружины 21, обеспечива тем самым беспреп тственное вращение. Количество и расположение упорных поверхностей на диске 4 определ етс числом позиций резцедержател и передаточнь числом кинематической цепи вращени резцедержател . 1. . После останова резцедержател 2упором 35 по конечному выключателю 34 происходит реверс вращени электродвигател 8, и диск 4 начинает вращатьс в обратную сторону. Упорна поверхность диска 4 при этом вращении взаимодействует с упором 15, сжима при этом пружину 17. Одновременно с этим происходит взаимодействие пальца 12с поверхностью Е стакана 6 и паза пальда 12 с винтовыми поверхност ми В,Г,Д выступа кольца 14. В момент начала сжати упорной поверхностью диска 4 через упор 15 пружины 17 палец 12 попадает на начало поверхности Е стакана 6.и, ввиду по вившейс возможности его осевого смещени в сторону стакана 6, он под действием силы сопротивлени пружины 17 и вращающей силы от кольца 14, приложенной через выступ с винтовыми поверхност ми В,Г,Д,перемещаетс в сторону стакана 6, все врем наход сь в контакте с поверхностью Е. При зтом в св зи со смещением пальца 12, определ емым пр фильной поверхностью Е, диск 4 замедл ет свое вращение относительно кольца 14, что соответственно вызывает замедление вращени резце жател 2 и плавный его останов на позиции. Уменьшению динамических с при остановке резцедержател способствует , кроме того, усипие сжати пружины 17, взаимодействующей с диском 4 через упор 15. Энерги сжатой пружины 17 используетс в следующем цикле смены позиции дл ускорени разгона резцедержател . В конце хода пальца 12 по повер ности Е палец 12 западает в паз стакана 6, при этом сцепление коль ца 14 с пальцем 12 прекращаетс . Диск 4 и св занный с ним через кинематическую цепь резцедержатель 2 прекращают свое вращение и фиксиру ютс пазом стакана 6, хот кольцо 14 продолжает свое вращение. Таким образом резцедержатель 2 револьвер ной головки остановлен на заданной позиции. В момент начала замедлени скорости вращени диска 4 относительно кольца 14 возникает посто нно увеличивающее рассогласование (отставание) скорости вращени винта 3 и гайки 10, вследствие чего резцедержатель 2 начинает плавно перемещатьс , прижима сь к корпусу. При перемещении полумуфты 30 и 31 сцепл ютс зубь ми и электро- . двигатель 8 выключаетс , например по реле максимального тока. Конечный выкл1&чатель 34 констатирует зажим и дает команду на следующий цикл. В случае выбора противоположного направлени вращени резцедержател необходимо колесо 27 переместить влево. В зтом случае произойдет сцепление кулачков полумуфт колес 27 и 25, и вращение резцедержател осуществл етс через колеса 29, 27, 25 и 23 в обратном направлении . Благодар смене позиции по наикратчайшему пути с помощью выбора направлени вращени резцедержател сокращаетс вспомогательное врем на смену позиций и повышаетс производительность работы. , -, , г f г гг , I1 The invention relates to a machine tool industry, namely to automatic turrets for machine tools with automatic control, for example, with numerical program control. The aim of the invention is to increase productivity by reducing the auxiliary time for changing the positions of the toolholder. Figure 1 shows a turret, longitudinal section; figure 2 - section aa in figure 1; on fig.Z - section b-b on fig, 1. In the case of the turret 1, there is a tool holder 2 with a few working positions, which is able to jointly rotate axial movement with the rotor and free rotation relative to it. The screw 3 is located in the housing support I and in the disk bore: 4, mounted on bearings 5 in cup 6, rigidly fixed to housing 1. The screw 3 has the possibility of axial displacements relative to the disk 4 and joint rotation with the disk 4. On the disk 4, cavities with stop surfaces and a hole offset relative to the axis are made. In case 1 the gear reducer is placed. 7, which transmits rotation from the electric motor 8 to the gear wheel 9, rigidly connected with the nut 10, fixed from axial movement by the support plates 1 and cooperating with the BINT 3. In the opening of the disk 4, a pin 12 is mounted, which is pressed by spring 13 to the ring 14, rigidly associated with the gear wheel 9. At the end of the ring 14 there is a protrusion and a groove formed according to the screw surfaces B and D, D and G. On the finger 12 there is a groove and a bevel with a tilt angle equal to the lifting angle of the screw surfaces C, D , D A groove and a profile surface E are made at the end of the cup 6, interacting with & with the end and side surfaces of the finger 12. The stop 15 for the disk 4 is installed in the swing arm 16 and is spring loaded 17. Its leftmost position is limited by the stop 18. The lever 16 has the ability to swing on the axis 19. The stop 20 serves to limit the swing of the stop 15 from the spring 21. On the tool holder 2 there are two 92 tooth teeth fixed, one of which is 22 with an external gear ring, the other 23 with an internal gear with which respectively gear wheels 24 and 25 located on the shaft 26, and the wheel 24 rigidly mounted on the shaft, and the wheel 25 - with the possibility of relative rotation. In addition, a gear wheel 27 and a fixed cylinder 28 are rotatably and axially mounted on the shaft 26. The wheel 27 has cam half couplings at both ends, which, as the axial movement of the wheel 27 engages with the counter cam-. lumufta located on the wheel 25 and the cylinder 28. The gear wheel 27 is constantly engaged with the gear wheel 29 fixed on the screw 3. On the end of the housing 1 there is a coupling half 30 with end teeth, and on the tool holder 2 there is a response coupling half 31 , interacting with its teeth with half coupling 30. The limit switches 32 of the pre-stop in the set point. This position (according to the number of positions of the turret) interact with the stop 33, connected kinematically with the drive of the toolholder 2. The final switch 34 for the toolholder’s final stop at the specified position and the command for the reverse engine 8 interacts with the stop 35, and the limit switch 36 for controlling the clamp position the toolholder 2 on the housing I interacts with the end of the shaft 37, rigidly connected with the screw 3. The gears 29, 2.7, 25, 24, 23 and 22 form the kinematic chains of the forward and reverse rotation of the toolholder 2, transmitting The numbers of which are the same and are multiples of the number of positions. The number of cams in the floor of the 4-pin is the same and is a multiple of the gear ratio, which ensures the coupling of the coupling half and precise positioning in both directions of rotation of the tool holder. Revolving head works as follows. The direction of rotation of the toolholder 2 is selected, providing the shortest path when changing positions. To do this, for example, at the command of the CNC device, a mechanism (not shown) wheel 27 moves along shaft 26, for example, to the right (Fig. 1). When this happens, the cams coupling the coupling half of the wheel 27 and the cylinder 28. In this case, the rotation of the toolholder 2 from the screw 3 is performed through the wheels 29, 27, 24 and 22. When the electric motor 8 is turned on, for example, the command from the CNC unit rotates through the gearbox 7 on the gear wheel 9 and. nut 10. In the initial position, the tool holder 2 is kept from rotating by the teeth of the coupling halves 30 and 31. So the screw 3 is unable to rotate and begins to move along the axis together with the tool holder 2, while ensuring that it is pressed from the body 1. The finger 12 at the beginning of the shift cycle the position of the turret is located in the slot of the cup 6 fixed to the housing 1 and holds the disk 4 and, therefore, together with it the screw 3 from rotation. At the end of the engagement of the coupling halves 30 and 31, the tool 2 continues to be held in rotation relative to the housing 1 by the finger 12 through the splined joint of the hub of the disk 4 with the screw 3, gear wheels 29 and 27, cams of the wheel coupling 27 and cylinder 28, shaft 26, gears 24 and 22. With further rotation of the wheel 9 with the ring 14, the protrusion of the ring 14 enters the corresponding groove of the finger 12 and causes the finger 2 to move along its axis from the groove of the glass 6 to the side of the wheel 14. At the moment when the finger 12 leaves the pas for the glass 6 disk 4 and, consequently, screw 3 begins to rotate e under the action of the previously compressed spring 17 through the stop 15. This rotation occurs with acceleration determined by the pronged surface E. At this, the speed at the initial moment is zero, and then increases according to a given law and at the position of the finger 1 2 at the end of the surface E becomes equal to the speed of rotation of the cap 14, which, through engagement from its protrusion with the groove of the finger 12, takes the disk 4, which has already begun to rotate under the action of the spring 17. From the disk 4, the rotation is transmitted to the screw 3 and then through the kinematic chain of the tool holder 2. So as in Chal rotating disk 4 and the speed of the ring 14 are misaligned, then due to the speed of axial movement of the toolholder 2 smoothly decreases to zero at the end of the movement, and its rotation speed at start smoothly increases from zero to a nominal value. The rotation of the toolholder 2 occurs in the selected direction to a predetermined position determined by the interaction of the stop 33 with one of the end switches 32 and the stop 35 with the limit switch 34, and the stop 33 is adjusted so that one of the limit switches 32 operates in the position of the tool holder 2 exactly corresponding to a given position, and the signal from it is memorized by the CNC device, and the stop 35 is adjusted so that upon further rotation the tool holder 2 runs across the specified position within the angle between adjacent The position of the stop 15 is chosen so that, in the forward direction of rotation of the tool holder 2, it is pressed from the disk 4 by turning around the axis 19 of the lever 16 and compressing the spring 21, ensuring that the most unimpeded rotation. The number and location of the stop surfaces on the disk 4 is determined by the number of positions of the toolholder and the gear ratio of the kinematic chain of rotation of the toolholder. one. . After stopping the tool holder 2 with a stop 35, the reversing rotation of the electric motor 8 occurs at the end switch 34, and the disk 4 begins to rotate in the opposite direction. The thrust surface of the disk 4 interacts with the stop 15 during this rotation, compressing the spring 17. Simultaneously, the finger 12 interacts with the surface E of the cup 6 and the groove of the palm 12 with the screw surfaces C, D, D of the protrusion of the ring 14. At the time of the start of compression by the stop surface of the disc 4 through the stop 15 of the spring 17, the finger 12 hits the beginning of the surface E of the cup 6. and, due to the increased possibility of its axial displacement towards the cup 6, it is under the action of the resistance force of the spring 17 and the rotational force from the ring 14 applied through with screw surfaces B, D, D, moves towards the cup 6, all the time being in contact with the surface E. In connection with the displacement of the finger 12, defined by the direct surface E, the disk 4 slows down its rotation relative to ring 14, which accordingly causes a slower rotation of the cutter of the feeder 2 and its smooth stop at the position. Moreover, the compression of the spring 17, which interacts with the disk 4 through the abutment 15, contributes to a decrease in dynamic seconds when the tool holder is stopped. The energy of the compressed spring 17 is used in the next position change cycle to accelerate the acceleration of the tool holder. At the end of the stroke of the finger 12, in line E, the finger 12 falls into the groove of the cup 6, while the engagement of the ring 14 with the finger 12 stops. The disk 4 and the tool holder 2 connected to it through the kinematic chain stop their rotation and are fixed by the groove of the glass 6, although the ring 14 continues its rotation. Thus, the tool holder 2 of the turret is stopped at the set position. At the moment when the speed of rotation of the disk 4 begins to decelerate relative to the ring 14, a constantly increasing mismatch (lag) of the rotation speed of the screw 3 and the nut 10 arises, as a result of which the tool holder 2 begins to move smoothly against the body. When moving the coupling half, 30 and 31 engage with the teeth and the electro-. motor 8 is turned off, for example, by an overcurrent relay. The final off1 & reader 34 detects the clamp and gives the command for the next cycle. In the case of choosing the opposite direction of rotation of the toolholder, the wheel 27 must be moved to the left. In this case, the cams will couple the coupling halves of the wheels 27 and 25, and the toolholder rotates through the wheels 29, 27, 25 and 23 in the opposite direction. By changing the position along the shortest path by selecting the direction of rotation of the toolholder, the auxiliary time for changing positions is reduced and the work efficiency is improved. , -,, g f g yy, I
. А-А. Aa
J9J9
Cput-lCput-l
13 4 12 S f / 13 4 12 S f /