Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Агрегатно-модульные конструкции инструментов




 

В целях повышения универсальности инструмента и одновремен­ного упрощения конструкции разработаны агрегатно-модульные системы инструмента для станков разных типов, которые обеспе­чивают большой эффект благодаря технологии группового из­готовления инструмента.

Инструмент, собираемый из унифицированных узлов и агрега­тов, переналаживают применительно к изменению обрабатывае­мых деталей простой компоновкой унифицированных взаимоза­меняемых узлов. Традиционный инструмент заменяется комплек­тами, составленными из унифицированных агрегатов и узлов, с их частичной или полной разборкой для последующей сборки в другом сочетании. Такая конструкция позволяет заказать не просто инструмент определенного типа, а систему инструмента с необходимыми сменными устройствами.

Система агрегатно-модульного инструмента является эффек­тивным средством удовлетворения требований потребителей к комплексному оснащению станков с ЧПУ, позволяющим умень­шить число индивидуальных заказов.

Для создания инструментов различных типов используют определенное число деталей (модулей), которые образуют взаимо­связанный механизм, обладающий достаточными результирую­щими жесткостью и точностью. Такой инструмент позволяет созда­вать комбинированные инструменты, изменять длины и диаметры в соответствии с каждой конкретной задачей обработки.

Составной инструмент обладает меньшей жесткостью по срав­нению со-сплошным инструментом, однако в ряде случаев имеет большую способность к гашению вибраций. Назначение системы агрегатно-модульного инструмента и их состав могут быть различными. Так, одна из систем модульного расточного инструмента составлена из следующих элементов (рис. 18): расточных головок 1 разных типоразмеров, выполняющих ра­бочую функцию; удлинителей 2 и переходников, предназначенных для уменьшения диаметра оправки; хвостовых оправок 3, предна­значенных для установки в гнезде шпинделя станка.

 

 

Рис. 18. Схема построения сборного расточного инструмента

 

 
 

 

 

Рис. 19. Резцовый блок (а) и схема его Рис. 20. Комплект инструментальных блоков

крепления на базовой оправке (6, в)

 

 

Существует несколько способов составления инструмента: 1) рабочую часть инструмента закрепляют непосредственно на хвостовой оправке; 2) через промежуточные элементы (при уста­новке меньшего по размерам инструмента); 3) через удлинитель (например, при обработке отверстий во 2-й или 3-й стенке корпус­ной детали).

Основным и наиболее важным узлом агрегатного инструмента является соединительный элемент, который обеспечивает не только взаимное соединение отдельных частей инструмента, но также жесткость, точность и повторяемость сборки агрегатных инстру­ментов. В рассмотренной системе в качестве соединительного эле­мента служит цилиндрический стержень с резьбой на конце, стыкуемый с цилиндрическим отверстием с резьбой. Базирование также осуществляется по тщательно обработанным торцовым по­верхностям.

Следует отметить, что принцип агрегатирования в определен­ной мере применен в системах вспомогательного инструмента для станков с ЧПУ с устройствами автоматической смены инструмента (см. рис. 17). На практике такие системы могут быть тщательно отработаны для различного оборудования. Одной из самых со­вершенных систем инструмента для токарных станков с. ЧПУ является в частности система агрегатно-модульного инструмента концерна «Сандвик» (Sandvik, Швеция).

 

Рис. 21. Индивидуальная оправка для резцовых блоков: а — общий вид; б — схема

Все режущие блоки системы имеют базовые поверхности с цилиндрическим отверстием и пазов в середине хвостовика (рис. 19, а). При установке блока 1 в гнездо оправки 3 (сверху вниз) блок поверхностями выступа А базируется в прямоуголь­ном гнезде оправки. При этом в цилиндрическое отверстие и паз блока входит фигурный выступ тяги 2 (рис. 19, б). При смеще­нии тяги 2 под действием силы Q происходит крепление блока в гнезде оправки 3 (рис. 19, в).

Набор разнообразных блоков (рис.20) к одной оправке от­крывает широкие технологические возможности обработки дета­лей на каждом данном станке. Единообразие базовых поверхностей блоков обеспечивает простоту замены инструмента в зависи­мости от перехода (обрабатываемой поверхности) операции.

Рис. 22. Стационарная оправка для крепления резцовых блоков

В общем случае оправки для крепления инструментальных блоков могут быть выполнены в виде отдельных (индивидуальных) элементов или являться базовыми стационарными элементами ре­вольверных головок (суппортов). Индивидуальная оправка (рис. 21) для крепления резцовых блоков может быть установлена в резцедержателе суппорта токарного станка или в гнезде револьверной головки (через переходную оправку). Базовые плоскости оправки позволяют с большой точ­ностью устанавливать резцовые блоки и обеспечивать при этом необходимое положение режущей вершины пластины по оси цент­ров станка (рис. 21, а). Для установки резцового блока в оп­равке выступ 1 (тяги 2) должен быть смещен влево (рис. 21, б). Это происходит к помощью ключа поворотом специального винта 4, который через планку 3 смещает тягу. Блок после его установки закрепляет поворотом винта 4 в обратную сторону. При этом

тя­га 2 под действием тарельчатых пружин 5 (пружины размещены в гнезде корпуса 7 оправки и на тяге и поджаты гайкой 6) смеща­ется вправо. С помощью выступа 1 происходит крепление резцо­вого блока.

Стационарная оправка (рис. 22) для крепления инструмен­тальных блоков винтами 3 стопорится на поверхности револьвер­ной головки или суппорта. Внутри оправки размещена тяга 10, которая хвостовиком 9 связана с валиком 7.

 

Рис. 23. Схема установки стационарных оправок на рабочей плоскости револь­верной головки

 

Хвостовик тяги и проушина валика 7 осью скреплены с рычагом 8, который может поворачиваться относительно оси 1. На цилиндрическом выступе корпуса 2 расположены тарельчатые пружины 4, которые поджи­маются через фланец 5 винтом 6, ввинченным в валик 7. При воздействии на торец винта 6 силой Р, тарельчатые пру­жины сжимаются, валик 7 смещается влево, рычаг 8 поворачива­ется относительно оси 1, а тяга 10 (с крепящим выступом) также смещается в направлении смещения валика 7. После установки в оправке инструментального блока и снятия воздействия силы Р резцовый блок закрепляется в оправке действием пружины 4. Через фланец 5, винт 6 пружины смещают валик 7, а следователь­но, происходит и обратный поворот рычага 8 и перемещение тя­ги 10. Таким образом, установленный инструментальный блок весь период работы находится под закрепляющим воздействием силы, определяемой тарельчатыми пружинами. В зависимости от размера и конструкции оправки эта сила составляет от 15 до 50 кН.

Рис. 24. Комплект инструмента для токарного станка

Использованная в системе агрегатно-модульного инструмента схема базирования и крепления инструментальных блоков позво­ляет достаточно просто автоматизировать как процесс замены блоков, так и их крепление.

В одном из вариантов (рис. 23) устройства крепления -раскрепления блоков построены на базе замкнутых гидросистем. Исходная гидросистема смонтирована в корпусе 1 револьверной головки и состоит из исходного плунжера 2 и нажимного порш­ня 3, между которыми в каналах находится упругая среда (на­пример, минеральное масло). Воздействие на плунжер 2 внешнего источника силы (какого-то подвижного элемента станка или про­мышленного робота) приводит к смещению плунжера, а следо­вательно, и к рабочему смещению (на выход) нажимного поршня 3.

В гнезде корпуса револьверной головки (соосно с поршнем 3) могут быть закреплены непосредственно оправки 8 (4), 9 или пере­ходник 6. Переходник имеет свою замкнутую гидрополость, огра­ниченную поршнями 5 и 7, и служит для размещения оправки 4. Угловая конструкция переходника обеспечивает радиальное (по отношению к оси револьверной головки) положение оправки 4, а следовательно, и инструментальных блоков.

Таким образом, раскрепление инструментальных блоков в рас­сматриваемом устройстве осуществляется при воздействии порш­ня 3 на торец винта в оправке (винт 6, см. рис. 22), если исполь­зуются оправки 8 или 9. При использовании переходника давление на торец винта оправки 4 осуществляется поршнем 5, т. е. от поршня 3 через промежуточную гидросистему переходника.

Закрепление инструментальных блоков на любой из оправок (как это рассматривалось выше, см. рис. 22) осуществляется за счет усилия тарельчатых пружин при снятии давления на исход­ный плунжер 2.

Рассмотренная система достаточно универсальна. Она может быть использована также на станках, револьверные головки кото­рых или суппорты имеют базовые отверстия с механизмом креп­ления с помощью рифленого валика (см. рис. 4.3, а). В этом слу­чае комплект системы должен включать в себя базовые оправки или переходники с рифлеными хвостовиками (рис. 24).

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 904. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2018 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия