SU1196155A1

SU1196155A1 - Turret head

Info

Publication number: SU1196155A1
Application number: SU843756792A
Authority: SU
Inventors: Валерий Владимирович Котелевец; Лев Наумович Кортин
Original assignee: Рязанское специальное конструкторское бюро станкостроения
Priority date: 1984-06-21
Filing date: 1984-06-21
Publication date: 1985-12-07

Abstract

-РЕВОЛЬВЕРНАЯ ГОЛОВКА, содержаща установленную в корпусе с возможностью осевого перемещени поворотную часть с инструментальными шпиндел ми, зубчатое колесо, кинематически св занное с приводом вращени поворотной части, механизм предварительной фиксации поворотной части, механизм ее окончательной фиксации на торцевые зубчатые венцы и установленный в корпусе .параллельно оси поворотной части приводной вал с торцевой полумуфтой, предназначенной, дл зацеплени с ответными полумуфтами, кинематически св занными с инструментальными шпиндел ми, отличающа с тем, что, с целью повышени надежности ее в работе, зубчатое колесо, кинематически св занное с приводом вращени поворотной части,, закреплено на приводном валу, при этом головка снабжена наход щимис в зацеплении зубчатыми колесами, одно из которых закреплено на приводном валу, а другое установлено сооснй поворотной части на опорах враще- . с ни в корпусе, причем механизм предварительной фиксации выполнен в (Л виде кулачковой торцевой муфты, одна полумуфта которой выполнена на зубчатом колесе, установленном в корпусе , а друга закреплена на поворотной части. (;о Од СП сд-REVOLVING HEAD containing a rotary part with tool spindles installed in the housing with the possibility of axial movement, a gear wheel, kinematically connected with a rotational drive of the rotary part, a preliminary fixation mechanism of the rotary part, a mechanism for its final fixation on the end gears and installed in the housing. parallel to the axis of the rotary part of the drive shaft with an end coupling half, intended for engagement with the response coupling half, kinematically connected with the tool Spindles, characterized in that, in order to increase its reliability in operation, the gear wheel, kinematically connected to the rotational drive of the rotary part, is fixed on the drive shaft, while the head is equipped with meshed gears, one of which mounted on the drive shaft, and the other is installed coaxially of the rotary part on the supports of rotation-. with neither in the case, and the mechanism of preliminary fixation is made in (L-type cam-end clutch, one half-coupling of which is made on the gear wheel installed in the case, and the other is fixed on the rotary part. (; Od JV sd

Description

Изобретение относитс к станкостроению и может, быть использовано в металлорежущих станках преимущественно токарной группы с ЧПУ, станках типа обрабатывающий центр с автоматической сменой инструмента и инструментальных шпинделей. Целью изобретени вл етс повы шение надежности револьверной головки в работе за счет уменьшени количества приводов и элементов управлени этими приводами. На фиг.1 представлена револьвер на головка, осевой разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Револьверна головка содержит .. корпус 1 и поворотную часть 2, сое дин емую с корпусом 1 базирующейс зубчатой муфтой 3, На поворотной части 2 установлены инструментальные блоки 4 и 5 с инструментальными шпиндел ми 6, вращение которых осуществл етс от острозубых . подпружиненных полумуфт 7, кинематически св занных со шпиндел ми. Привод.вращени инструментальных . шпинделей осуществл етс от полумуфты 8, кото15а получает вращение от приводного вала 9 и конической пары зубчатых колес 10 и 11, Зубчатое колесо 10 св зано с регулируемым приводом, например электр двигателем посто нного тока (не показан), На приводном валу 9 жест ко установлено зубчатое колесо 12, наход щеес в задеплении с колесом 13, установленным в корпусе на под шипниках 14 качени , поджатых фланцем 15, На ступице зубчатого колеса -13 выполнены торцевые кулачки 16 с заходньми скосами 17, обеспечивающими возможность включени при наличии определенной погрешности предварительного позиционировани с кулачками 18, расположенными на полумуфте 19, котора жестко закреплена на хвостовике поворЪтной части 2, Ответные кулачки 18 также имеют скосы 17. Пр моугольна ,форма кулачков 16 и 18 обеспечивает соединение зубчато колеса 13 и полумуфты 19 с мини-, мальными зазорами .без осевых нагру зок при смене позиций головки, Дп гарантии зажима поворотной части 2 только на позиции количество кулач ков равно числу позиций го ловки. 5 На корпусе 1 закреплен стакан 20,на котором на подшипниках качени установлена черв чна шестерн 21,передающа вращение гайке 22, с которой она жестко соединена. На хвостовике поворотной части 2 установлена гильза 23, образующа с гайкой 22 резьбовое соединение, обеспечивающее осевое перемещение поворотной части 2, На левом конце гильзы 23 выполнены шлицы, которые удерживают ее от вращени ответными шлицами, выполненными в стакане 20, Черв чное колесо 21 через черв к 24 соединено с двигателем (не показан ) осевого перемещени . На кронштейне 25 установлен переключатель 26, подающий сигнал о позиции, занимаемой головкой. Выходной валик переключател 26 соединен с поворотной частью 2. На валу 9 установлены пластины 27 и 28, -воздействующие на бесконтактные конечные выключатели 29 и .30, которые распо ложены на корпусе 1, Конечные выклю .чатели 29 и 30 служат дл вьщачи команды управлени при смене позиций головки. Дл того, чтобы пластины 27 и 28 занимали одно и то же угловое положение относительно своих конечных вьключателей, количество зубьев колес 13 и 12 подобрано таким, что их передаточное отношение равно числу позиций головки , Дл отключени двигател осевого перемещени .при крайнем левом положении поворотной части 2 на кронштейне 25 установлен конечный выключатель 31, на который воздействует подпружиненный упор 32. . Смена , позиций револьверной головки происходит следукмцим образом. По команде ЧПУ осуществл етс вращение регулируемого двигател . При зтом начинают вращатьс конические зубчатые колеса 10 и 11, вал 9 и зубчатые колеса 12 и 13. В определённом.положении пластина 27 воздействует на конечный выключатель 29, который дает команду на замедление скорости регулируемого двигател . Пластина 28 и конечный выключатель 30 в угловом положении расположены так, что после снижени скорости конечный выключатель 30 дает команду на останов двигател . К этому моменту кулачки 16 зубчатого колеса 13 занимают положениеThe invention relates to a machine tool industry and can be used in metal-cutting machines of a predominantly CNC turning group, machining center type with automatic tool change and tool spindles. The aim of the invention is to increase the reliability of the turret in operation by reducing the number of drives and controls for controlling these drives. Figure 1 shows the revolver on the head, an axial section; in Fig.2 a section aa in Fig.1. The revolving head comprises a housing 1 and a turning part 2, which is connected to the housing 1 based on a gear coupling 3. At the turning part 2 there are installed tool blocks 4 and 5 with tool spindles 6, which rotate from sharp-toothed teeth. spring loaded coupling halves 7, kinematically coupled to the spindles. Drive rotation instrumental. the spindles are from the coupling half 8, which receives rotation from the drive shaft 9 and the conical pair of gears 10 and 11, the gear wheel 10 is connected with an adjustable drive, such as an electric DC motor (not shown), is fixed on the drive shaft 9 a gear wheel 12, which is located in a bed with a wheel 13 mounted in a housing on the rolling rollers 14, tucked in by a flange 15; On the gear-13 wheel hub there are end cams 16 with running bevels 17, which enable Preliminary positioning errors with cams 18 located on coupling half 19, which is rigidly fixed on the shank of the turning part 2, Mating cams 18 also have bevels 17. Right angle, the shape of cams 16 and 18 provides for the connection of gear 13 and half coupling 19 with mini, maximum clearances. without axial loads when changing the head positions, Dp guarantees the clamping of the rotary part 2 only at the position, the number of cams is equal to the number of positions of the head. 5 A housing 20 is fixed on the housing 1, on which a worm gear 21 is mounted on rolling bearings, transmitting rotation to a nut 22, with which it is rigidly connected. A sleeve 23 is mounted on the shank of the rotary part 2, forming a threaded connection with the nut 22, which allows the rotary part 2 to move axially. At the left end of the sleeve 23 there are slots that keep it from rotating with counter slots made in glass 20, Worm wheel 21 through a worm to 24 is connected to the engine (not shown) axial displacement. On the bracket 25 is mounted a switch 26, which gives a signal about the position occupied by the head. The output roller of the switch 26 is connected to the rotary part 2. On the shaft 9 there are plates 27 and 28, which are effective on the contactless limit switches 29 and .30, which are located on the housing 1, the final switches 29 and 30 serve to transmit the control commands when changing head positions. In order for the plates 27 and 28 to occupy the same angular position relative to their end switches, the number of teeth of the wheels 13 and 12 is chosen so that their gear ratio is equal to the number of head positions. To turn off the axial displacement motor. 2 on the bracket 25 is installed the limit switch 31, which is affected by the spring-loaded stop 32.. The change of positions of the turret follows in a manner. At the command of the CNC, the adjustable motor rotates. When this begins, the bevel gears 10 and 11, shaft 9 and gears 12 and 13 begin to rotate. At a certain position, plate 27 acts on the limit switch 29, which gives the command to slow down the speed of the regulated motor. The plate 28 and the limit switch 30 in the angular position are arranged so that after reducing the speed, the limit switch 30 gives the command to stop the engine. At this point, the cams 16 of the gear 13 are in position

3 3

против впадин полумуфты 19 (фиг.2). По той .же команде конечного выключател 30 включаетс двигатель осевого перемещени в направлении разжима головки. От двигател осевого перемещени начинает вращатьс черв к 24, который передает вращени черв чному колесу 21, а вместе с НИМ и гайке 22. Гильза 23, взаимодейству своим резьбовым концом с. гайкой 22, начинает перемещатьс nocTynaTenj Ho, а вместе с ней перемещаетс и поворотна часть 2 головки . Шлицевое соединение гильзы 23 ,и стакана 20 преп тствует вращению гильзы. Происходит расцепление базирующей зубчатой муфты 3, расцепление полумуфт 7 и 8 и соединение кулачков зубчатого колеса 13. и полумуфты 19. При возможном некотором несовпадении боковых сторон кулачков 16 и 18 в момент их соединени , скосы 17 создают окружную силу на поворотной части, котора разворачивает поворотную часть до совпадени боковых сторон кулачков. Осевое перемещение происходит до момента срабатьшани путевого конечного выключател 31. от подпружиненного упора 32, который перемещаетс : за полумуфтой 19. Конечный выключатель 31 дает команду на останов двигател осевого перемещени и начло вращени регулируемого двигател в заданном направлении дл смены позиции.against the depressions of the half coupling 19 (figure 2). Following the same command of the limit switch 30, the motor is axially moved in the direction of unclamping the head. From the axial motor, the screw starts to rotate to 24, which transfers the rotation to the worm wheel 21, and together with BAT and the nut 22. The sleeve 23, interacting with its threaded end c. by the nut 22, the nocTynaTenj Ho begins to move, and the turning part 2 of the head moves with it. The slotted connection of the sleeve 23 and the cup 20 prevents rotation of the sleeve. The basing gear coupling 3 is disengaged, coupling half 7 and 8 are disengaged and gear cams 13. and coupling 19 are connected. When the sides of the cams 16 and 18 are slightly different at the time of their connection, the bevels 17 create a circumferential force on the pivoting part, which expands the pivot part to match the sides of the cams. The axial movement takes place until the traveling limit switch 31 comes off. From the spring-loaded stop 32, which moves: behind the half coupling 19. The limit switch 31 gives the command to stop the axial movement engine and start the rotation of the adjustable engine in a predetermined direction to change position.

При этом соединение кулачков 16 и 18 возможно только при останове зубчатого колеса 13 в позиции зажим поворотной части 2. Во всех других положени х колеса 13 торцы его кулачков 16 и кулачков 18 полумуфтыThe connection of the cams 16 and 18 is possible only when the gear wheel 13 stops at the clamping position of the rotary part 2. In all other positions of the wheel 13, the ends of its cams 16 and cams 18 of the half-coupling

96155 , ,96155,

19 касаютс друг друга, не происходит срабатьшание конечного выключател 31, и цикл работы головки прерываетс , не дав ей возможности19 are tied to each other, the end switch 31 is not triggered, and the head operation cycle is interrupted, not allowing it

5 выйти при зажиме в промежуточное между позици ми положение.5 exit when clamping to an intermediate position between the positions.

В момент, когда поворотна часть 2.головки не доходит до фиксированного положени на 6-10. , переключатель 26 подключает цепь бесконтактного конечного выключател 29, который при прохождении пластины 27 дает команду на замедление скорости peryjrapyeMoro двигател . ЗатемAt the moment when the turning part of the head does not reach the fixed position at 6-10. , the switch 26 connects the circuit of the contactless limit switch 29, which, when passing the plate 27, gives the command to slow down the speed of the motor peryjrapyeMoro. Then

15 пластина 28 начинает взаимодейство вать с конечным выключателем 30, которьй дает команду на основ регулируемого двигател и на включение двигател осевого перемещени 15, the plate 28 begins to interact with the limit switch 30, which gives a command to the bases of the regulated engine and to turn on the axial displacement engine

20 в направлении зажима головки. К этому времени.зубь и впадины полумуфт базирующей муфты 3 совмест тс , совмест тс полумуфты 7 и 8. Это совмещение не требует высокой точности,20 in the direction of the head clamp. By this time, the teeth and hollows of the half couplings of the clamping clutch 3 are aligned, the half couplings 7 and 8 are aligned. This combination does not require high precision,

25 так как некоторую .неточность установки допускает треугольный профиль зубьев полумуфт.25 since some .accuracy of installation allows for the triangular profile of the teeth of the coupling halves.

Конечный выключателе 30 в момент включени двигател осевого перемещени включает также и реле времени (не показано), которое отключает двигатель осевого перемещени по прохождении времени -настройки реле.The end switch 30 at the time of turning on the axial displacement motor also includes a time relay (not shown), which shuts off the axial displacement motor after the passage of the time-setting of the relay.

После того, как зубь муфты 3 и After the tooth coupling 3 and

35 полумуфт 7 и 8 соедин тс , электро . двигатель, опрокинувшись, останавливаетс . Цикл автоматической смены . позиций закончен.35 half couplings 7 and 8 are connected, electrical. the engine, tilting, stops. Automatic shift cycle. positions finished.

.Q Переключатель 26 при этом остаетс включенным и контролирует выбранную позицию. „The .Q switch 26 remains on and controls the selected position. „

Wf1Wf1

Фиг. 1 гоFIG. 1st

Фиг. 2FIG. 2

1717

Claims

A REVOLVER HEAD containing a rotary part mounted in a housing with axial movement with tool spindles, a gear wheel kinematically connected with a rotary part rotation drive, a preliminary fixation mechanism of the rotary part, a mechanism of its final fixation to the end gears and mounted in the housing. parallel to the axis of the rotary part with a water shaft with an end coupling half, designed for engagement with mating couplings kinematically connected with tool spindles, characterized in that, in order to increase its reliability, a gear wheel kinematically connected with the rotary part rotation drive ,, mounted on the drive shaft, while the head is equipped with gears that are engaged, one of which is mounted on the drive shaft, and the other is mounted on the rotary support on the rotary supports. niya in the housing, and the pre-locking mechanism is made in the form of a cam end coupling, one coupling half of which is made on a gear wheel mounted in the housing, and the other is mounted on the rotary part.

>

". 1