Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_199
.pdf
стола для его предотвращения, тем самым обеспечивая сохранность и отсутствие повреждений готовой
детали при обратном движении.
Согласно данному изобретению, на основной стол станка устанавливается вращающийся стол, снабженный
двумя или более расположенными вокруг него зажимными устройствами, а также средствами индексации для
позиционирования стола относительно его центра с целью их совмещения с режущим инструментом. Этот
стол приспособлен для вращения с целью автоматического позиционирования другой детали после
завершения обработки предыдущей детали и во время возврата основного стола в исходное положение в
начале операции. Изобретение описывается ниже в его применении к фрезерному станку, имеющему
автоматическую подачу и быстрое перемещение с помощью электропривода известным способом, причем
переключение между ними осуществляется с помощью автоматических остановок. В простейшем варианте
исполнения на основной стол установлен вращающийся горизонтальный стол, снабженный двумя зажимными
устройствами, расположенными на расстоянии 180° друг от друга, с автоматическим механизмом индексации
для позиционирования стола в двух соответствующих положениях, чтобы последовательно перемещать
зажимные устройства, а следовательно, и заготовку, в положение рядом с режущим инструментом.
Устройство индексации приводится в действие автоматическим упором, который контролируется
перемещением основного стола таким образом, что когда первый обрабатываемый объект завершен и
находится вне зоны действия режущего инструмента, стол автоматически поворачивается во время обратного
перемещения основного стола в исходное положение в начале операции.
В процессе работы одна деталь находится в процессе механической обработки, а другое зажимное
устройство пустое или содержит только что обработанную деталь, готовую к удалению.
В процессе обработки оператор помещает во второе зажимное устройство заготовку, подготовленную к
обработке. Как только обработка первой детали завершена, вступает в действие автоматическая система
быстрого перемещения станка, которая при необходимости освобождает заготовку от фрезы, после чего
запускается автоматическая система индексации. В процессе индексации, то есть вращения стола с
зажимным устройством, включается автоматическое реверсирование основного стола, возвращая его в
исходное положение. К этому моменту операция индексации завершается, обработанная деталь готова к
снятию, а уже зажатая деталь находится в положении для обработки. На этом этапе автоматический
реверсивный стопор станка снова изменяет направление движения основного стола, чтобы быстро подвести
заготовку к фрезе, после чего, как обычно, стопор подачи станка приводит в действие подачу, и работа
продолжается, как и прежде.
Как видно, благодаря такой конструкции вращение стола для индексации во время возвратного движения
основного стола приводит к перемещению заготовки в сторону от фрезы, и, таким образом, исключается риск
застревания или иного повреждения готовой детали, а также нет необходимости опускать стол и,
следовательно, заготовку в сторону от фрезы во время возврата заготовки под ним. Также будет видно, что
время, прошедшее между последовательными операциями фрезерования, значительно сокращается,
поскольку оператор фрезерного станка обычно имеет достаточно времени, чтобы закрепить заготовку, пока
обрабатывается предыдущая. Преимущество описанной выше конструкции заключается в том, что на столе
можно выделить достаточно места для обработки заготовки, которая, таким образом, находится вне зоны
досягаемости режущего инструмента во время операции.
В процессе реализации изобретения станет очевидно, что скорость перемещения и скорость возврата
основного стола должны быть соответствующим образом выбраны и правильно синхронизированы, чтобы
исключить любую возможность контакта обрабатываемой детали с режущим инструментом во время
процесса перемещения.
Следует понимать, что, хотя выше описан вращающийся стол, имеющий только два зажимных устройства,
расположенных на расстоянии 18° друг от друга, изобретение не ограничивается этим числом, и на столе
может быть предусмотрено столько мест для зажимных устройств, сколько сочтет необходимым, при этом для
каждого места должны быть предусмотрены средства позиционирования и индексации.
Как будет показано далее, изобретение обеспечивает простой и эффективный способ сокращения времени
простоя между операциями обработки, тем самым увеличивая производительность, а способ его
осуществления исключает риск повреждения уже обработанных деталей.
Полная спецификация. Усовершенствования рабочих столов и зажимных устройств для фрезерных или
аналогичных станков.
Мы, сэр Алерред Герберт из Данли-Манор, близ Уитчерча, Хэмпшир, и Перси Венаблс Вернон из
Эресли-Манор, Кересли, близ Ковентри, Уоррен, оба британские подданные, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть осуществлено, что будет подробно
описано и установлено в следующем заявлении: Данное изобретение относится к рабочим столам и
зажимным устройствам для фрезерных или подобных станков, в которых два зажимных устройства
установлены и расположены на вращающемся элементе таким образом, что каждое из них, в свою очередь,
может быть установлено в положение рядом с режущим инструментом, а другое одновременно снимается с
него, что позволяет обрабатывать одну деталь, пока готовая деталь снимается, а необработанная деталь
устанавливается на ее место, и оно особенно относится к тому типу аппарата, в котором вращающийся
элемент образован рабочим столом, установленным на главной направляющей, и перемещается вместе с
ним, так что его ось вращения во время При механической обработке отсутствует фиксированное положение
режущего инструмента относительно него.
Основная цель изобретения — обеспечить устройство, гарантирующее быстрое извлечение обрабатываемого
изделия из зоны действия режущего инструмента и его замену на следующее изделие, а также использовать
конструкцию, адаптируемую к существующему станку соответствующей конструкции.
Согласно данному изобретению, поворотный рабочий стол приспособлен для автоматического вращения во
время продольного перемещения основной салазки после завершения операции обработки заготовки, а также
во время возвращения салазки в исходное положение для начала новой операции обработки. Таким образом,
оба движения осуществляются одновременно, что позволяет сэкономить время. В ранее предложенных
машинах механизм был эффективно использован для предотвращения одновременного выполнения двух
операций.
Изобретение, описанное ниже, представляет собой приспособление к известному типу фрезерного станка,
имеющее автоматическую подачу и быстрые силовые перемещения в известном внутреннем механизме,
причем переключение между ними осуществляется с помощью автоматических остановок.
На прилагаемых чертежах: на рисунке 1 показан вид спереди части фрезерного станка, к которому
применяется данное изобретение; на рисунке 2 — вид сверху на рисунке 1; на рисунке 3 — вид с торца; на
рисунке 4 показана деталь, а на рисунке 5 — вид с торца ракетки, показанной на рисунке 4.
На рабочем столе B2 фрезерного станка U установлен вращающийся горизонтальный стол A круглой формы,
снабженный двумя зажимными устройствами A2 и A3, расположенными на расстоянии 180° друг от друга, с
автоматическим механизмом индексации (включающим выемки A4 под столом и болт A5 для их
последовательного зацепления) для позиционирования стола в двух соответствующих положениях с целью
последовательного перемещения зажимных устройств, а следовательно, и заготовки, в положение рядом с
режущим инструментом (не показан).
Фиксирующий болт А имеет зубья рейки, которые входят в зацепление с шестерней А (", установленной на
валу А7, на котором, в свою очередь, находится другая шестерня А8, приводимая в действие скользящим
стержнем А9 с взаимодействующими зубьями рейки, зацепляющимися с шестерней. Этот скользящий
стержень на противоположном конце имеет другие зубья зубчатой рейки A10, зацепляемые сегментным
зубчатым колесом. Все это на валу, рычаге Al3, имеющем выступ A, приспособленный для зацепления, и
регулируемом упоре Al на кронштейне (2), закрепленном на седле C станка. Таким образом, когда во время
режущего перемещения стола 32 выступ A'4 упирается в упор A1, фиксирующий болт A отводится под
действием пружины A0, подготавливая стол к вращению. Последний обычно дополнительно фиксируется
стопорной накладкой A16, приводимой в действие эксцентриковой частью A вала A18, а вал вращается под
действием скользящего стержня A19 (рис. 4), имеющего зубья рейки A20, зацепляющиеся с шестерней A21 на
валу A18. Этот стержень A скользит через упомянутый ранее кронштейн C2 и несет на одной стороне
последнего регулируемую втулку A22, предназначенную для контакта со боковой стороной кронштейна после
выполнения заданного перемещения стола B2, тем самым освобождая накладку A18.
Когда впоследствии стол приближается к пределу своего перемещения в обратном или неподвижном
направлении, пружина A23, расположенная на штоке Ai9 со стороны кронштейна C2, удаленной от хомута
A23, срабатывает между кронштейном и изменяет направление движения штока AiJ, а также заставляет
опорную пластину A16 снова заблокировать стол A.
Вращение стола А осуществляется следующим образом: на его нижней стороне находится зубчатое колесо
A''5, которое через промежуточную шестерню A26 соединяется с зубчатым колесом A'-17 на вертикальном
валу A28. Последний несет коническое колесо A29, зацепляющееся с коническим колесом D2 на валу D,
проходящем в направлении движения стола B2. Вдоль этого вала образована канавка кулачка J) 3, которая
входит в зацепление с роликом D, установленным на кронштейне C2. Когда стол А в конце своего хода
разблокирован и готов к вращению, его движение становится обратным, и зацепление ролика D' с канавкой
кулачка D и дальнейшее движение вала D с столом DBD приостанавливает вращение вала D, и, таким
образом, через упомянутую зубчатую передачу вращается также и стол А. Чтобы избежать обратного
вращения стола А, когда стол B2 снова меняет направление своего движения для выполнения нового
режущего движения, соединение зубчатого колеса A25 со столом А осуществляется посредством храпового
механизма Ars', A3l.
Таким образом, описанные выше решения обеспечивают сначала разблокировку стола А, а затем его
блокировку, а также вращение на 180 градусов для последовательного позиционирования зажимного
устройства А2 под нагрузкой при резке.
Для перемещения стола B2 фрезерный станок оснащен известной системой подающего механизма E,
обеспечивающей автоматическое изменение подачи, и механизмом переключения E2 с зубчатыми
механизмами E2, E4, E5, которые могут последовательно зацепляться с упорами или пальцами B, B6,
закрепленными по бокам стола B2 и регулируемыми по положению, так что в крайних положениях
перемещения внешние упоры B, B' обеспечивают реверсирование стола, в то время как другой упор приводит
в действие механизм быстрого перемещения, а последний упор B6 входит в зацепление с механизмом
подачи. Эти несколько шестерен в подающем механизме, когда стол начинает рабочее перемещение в
направлении стрелки X (рис. 2), адаптируются для быстрой подачи заготовки к режущему инструменту, затем
для изменения скорости до необходимого значения, а после завершения операции резки скорость снова
снижается, чтобы убрать заготовку с режущего инструмента.
В точке B7 предусмотрена пусковая рукоятка, и, помимо рукоятки A13 для независимого управления
индексирующим болтом от перемещений станка, на вал Au$ может быть установлена рукоятка A3 для
независимого управления локальным креплением Al.
В процессе работы одна деталь, расположенная в точке А2, находится в процессе механической обработки, а
другое зажимное устройство А3 пустое или продолжает работу, которая только что была завершена и готова к
удалению. В процессе обработки одной детали оператор устанавливает во второе зажимное устройство еще
одно, готовое заменить первое. Как только обработка первой детали завершена, вступает в действие
автоматическая система быстрого перемещения станка, которая при необходимости освобождает заготовку
от фрезы. После этого, при соприкосновении втулки A22 с кронштейном C, фиксирующая накладка Al6
защелкивается, а затем фиксирующий болт A5 стола A извлекается при соприкосновении выступа A'-' с
упором Al. Затем с помощью зажимного устройства B включается автоматическое реверсирование основного
стола, возвращающее стол B2 в исходное положение. В это время происходит вращение стола A на 180
градусов, после чего обработанная заготовка готова к извлечению, а уже зажатая заготовка находится в
положении для обработки.
На этом этапе автоматический реверсивный механизм B3 на станке снова меняет направление движения
основного стола B2, подготавливая его к следующей операции обработки, и с помощью механизма B
приводятся в действие зубчатые передачи подачи, чтобы быстро доставить заготовку к фрезе, после чего,
известным образом, механизм подачи BG станка приводит в действие подачу, и обработка продолжается как
прежде.
Как видно, при таком расположении вращение стола А для индексации во время возвратного движения
основного стола В2 приводит к перемещению заготовки по существенно круговой траектории, свободной от
режущего инструмента, при этом каждая заготовка проходит вдоль своей стороны, и, таким образом, не
происходит образования отметок или иного повреждения готовой заготовки, а также нет необходимости
опускать стол и, следовательно, удалять заготовку от режущего инструмента во время возврата заготовки
мимо него. Также будет видно, что время, прошедшее между последовательными операциями фрезерования,
значительно сокращается, поскольку у оператора обычно достаточно времени, чтобы закрепить заготовку,
пока обрабатывается предыдущая. Преимущество заблаговременного расположения заготовок заключается в
том, что на столе остается достаточно места для их фиксации, благодаря чему они находятся вне зоны
досягаемости режущего инструмента во время работы.
В ходе изучения изобретения станет очевидно, что скорость индексации и скорость возврата основного стола
должны быть соответствующим образом выбраны и правильно синхронизированы друг с другом, чтобы
исключить любую возможность контакта заготовки с режущим инструментом во время процесса индексации.
Как будет показано далее, изобретение обеспечивает простой и эффективный способ сокращения времени
простоя между операциями механической обработки, тем самым увеличивая производительность, а способ
его осуществления исключает риск повреждения уже обработанных деталей.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, это: 1. Фрезерный или аналогичный станок указанного типа, в котором предусмотрены
средства для автоматического вращения рабочего стола во время продольного перемещения основной
салазки и во время возврата основного стола в исходное положение, по существу, как и для описанной цели.
Соседние файлы в папке патенты