CS255999B1 - Zařízení pro obrábění druhé strany obrobků na soustružnických strojích v jednom pracovním cyklu - Google Patents

Abstract

Očelem řešení je umožnit obrábění druhé strany obrobků na soustružnických strojích v jednom pracovním cyklu, zejména na revolverových soustruzích řízených NC systémy. Účelu se dosáhne zařízením podle řešení, kde koník uložený v prvním náboji a vřeteno uložené ve druhém náboji otočné desky jsou vytvořeny na jednom roztečném průměru a jsou vůči sobě orientována pod úhlem nastavení.

Description

Vynález se týká zařízení pro obrábění druhé strany obrobků na soustružnických strojích v jednom pracovním cyklu, které pro první stranu obrobku slouží jako opěrný koník a pro druhou stranu obrobku jako upínací a pomocné vřeteno.

Při obrábění obrobků z tyčového materiálu na soustružnických strojích, zejména NC řízených, je poslední operací obvykle upíchnutí obrobku. Tento obrobek, který je u strojů moderní koncepce odebrán nějakým zařízením a přenesen, případně sklouzne do zásobníku obrobků, není vlastně obrobkem zcela hotovým z hlediska soustružnických operací, nebot je třeba dokončit jeho druhou stranu po upíchnutí, to je přinejmenším zarovnání čela s ohledem na dosažení předepsané délky. Mnohé obrobky vyžadují ještě sražení hrany, zhotovení otvoru nebo závitu nebo další tvarové soustružení.

Tyto operace se provádějí většinou na jiném soustružnickém stroji, takže je potřeba ruční manipulace s obrobkem a jeho nové upnuti. Stejné požadavky vznikají i při obrábění součástí z přířezů nebo přírubového charekteru, kdy jsou polotovary obrobků upínány bučí ručně nebo pomocí manipulačního zařízení či robota. Upínací zařízení na vřetení stroje však mnohdy vzhledem k upínacímu rozsahu upínače nedovolí obrobku po jeho přetočení ručním, robotem nebo manipulátorem. Proto jsou soustružnické stroje vybavovány zařízením, majícím funkci druhého vřeteníku a umožňující tak i opracování druhé strany obrobku v jednom pracovním cyklu.

Dosud známá řešení jsou v zásadě dvojího konstrukčního provedení. U prvního provedení je v nástrojové hlavě, která je vybavena pohonem rotačních nástrojů, upnuto pomocí vřeteno s upínačem, a to v místě nástrojového držáku osových nástrojů. Suport s nástrojovou hlavou a upínačem je v pracovním cyklu přestaven do polohy, v níž upne obrobek z první strany opracovaný (práce z přířezů nebo přírubová) nebo ještě před jeho upíchnutím (práce z tyčového materiálu). Po upnutí a případném upíchnutí (pomocí samostatného upichovacího suportu) dojde k otočení nástrojové hlavy o 180°. Suport odjede v podélném směru k nástrojovému držáku, který je připevněn na konci lože na opačné straně proti vřeteníku. V nástrojovém držáku, který nemá vlastní pohyb a je tedy pevný, jsou obyčejně upnuty tři nástroje, které umožňují provedení některých z-ákladních soustružnických operací, jako je zarovnání čela, sražení hrany, vyvrtání otvoru a podobně. Rotační pohyb potřebný k obrábění je prováděn pomocným vřetenem v nástrojové hlavě, která s obrobkem přijíždí k jednotlivým nástrojům pevného držáku.

U druhého provedení je stroj vybaven druhým vřeteníkem, který je prakticky rovnocenný s vřeteníkem hlavním, má tedy samostatný pohon vřetena, je však na podélném vedení přestavitelný tak, aby mohl svým upínacím zařízením upnout obrobek po opracování první strany, případně ještě před jeho upíchnutím. Po přestavení druhého vřeteníku do základní polohy je druhá strana obrobku opracována nástroji z nástrojové hlavy. Na takto konstrukčně řešeném stroji nelze použít koníka pro podepírání obrobků a tím je vyloučeno opracovávání obrobků, u nichž je nutné podepření. U jiného provedení tohoto způsobu opracování druhé strany obrobku je stroj řešen jako čtyřosý, to je se dvěma vřeteníky a dvěma suporty na dvou podélných vedeních.

Pohyblivý vřeteník si po opracování první strany obrobku nástroji z nástrojové hlavy na suportu, vedeném na protějším vedení, přijede pro obrobek, upne jej a po případném upíchnutí odjede do určité základní polohy, ve které je druhá strana opracována nástroji ze suportu, který je na protilehlém vedení. Také totokonstrukční řešení neumožňuje použít koníka pro podepírání obrobků.

Další známé řešení opracování ze strany úpichu na druhém vřeteníku stejného stroje řeší podepírání delších obrobků tak, že vřeteno druhého vřeteníku umožňuje upnutí hrotu.

Toto konstrukční řešení však neumožňuje obrábění součástí vyžadujících podepření a následné opracování jejich druhé strany v jednom cyklu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že pinola uložená v prvním náboji a vřeteno uložené ve druhém náboji otočné desky jsou vytvořeny na jednom roztečném průměru R a jsou vůči sobě < rientovány pod úhlem nastavení alfa a otočná deska je indexována v jednotlivých pracovních polohách vzdálených od sebe o úhel nastavení,alfa, kdy koník otočený do pracovní polohy slouží pro podepření první strany obrobku a vřeteno otočené do pracovní polohy slouží k upnutí a rotačnímu pohybu obrobku pro opracování jeho druhé strany. Na otočné desce je upevněn přední ozubený věnec, proti němuž je v zádkladním tělese upevněn zadní ozubený věnec a otočná deska je pomocí hřídele otočně a axiálně posuvně nesena základním tělesem, které je vytvořeno posuvně ve směru podélné osy na podélném vedení stroje. Vřeteno ve druhém náboji je opatřeno upínacím zařízením.

Na zadní části vřetena jsou vytvořeny proti sobě poháněná a poháněči zubová spojka a ve vřetení je vestavěna upínací trubka, v níž jsou posuvně uloženy vyhazovači píst a vyhazovači tyč s výměnným nástavcem, kde tlakové médium je vedeno přes střední přívod pouzdra rotačního rozváděče upínacího zařízení.

Pokrok dosažený zařízením podle vynálezu spočívá ve vytvoření zařízení, které má na soust-ružnickém stroji funkci druhého vřeteníku, upínacím zařízením jeho vřetena lze upnout obrobek a obrobit jeho druhou stranu, přičemž pro první stranu obrobku zařízení plní funkci koníka. Zjednodušuje se tím manipulace s obrobkem, nebot obě jeho strany je možno obrobit v jednom pracovním cyklu, dochází tak i k lepšímu využití strojního času a zvýšení produktivity práce.

Na připojených výkresech je znázorněno příkladné provedení zařízení podle vynálezu.

Na obr. 1 je podélný řez přes základní těleso a jeho otočnou desku, v jejímž prvním náboji je uložen hydraulicky ovládaný koník. Na obr. 2 je podélný řez přes druhý náboj otočné desky, v němž je uloženo vřeteno nesoucí upínací zařízení, upínací válec, rotační rozváděč dokončených obrobků. Z obrázku je rovněž patrno připojení vřetena k jeho pohonu pomocí zubové spojky. Na obr. 3 je pohled na zařízení ve směru od hlavního vřetena, kdy otočná deska je v základní, to je nepracovní poloze. Poloha otočné desky, v níž je ve funkci vřeteno, je na obrázku naznačena čerchovanou čarou.

Základní těleso 2 zařízení je uloženo na samostatném podélném vedení 2 na lóži soustružnického stroje. Pomocí konzoly _3 a šroubu _4 je spojeno s pístem vedení 5. hydraulického válce vedení 2· V ose základního tělesa 2 je na předním a zadním jehlovém ložisku 7., _8 uložen otočně hřídel 9_' na němž je namontován píst hlavního náboje 10 hlavního hydraulického válce 11, upevněného rovněž v ose základního tělesa 2· Na konci hřídele 2 3^e přišroubována otočná deska 12, v jejímž prvním náboji 13 je uložen koník 14, který tvoří hydraulický válec pro píst podpěry 22. Tlaková kapalina je na jednu nebo druhou stranu pístu podpěry 15 přiváděna středem trubky 16 nebo po jejím obvodu z rozvodné kostky 22· ^Na vnitřním čele otočné desky 12 je připevněn přední ozubený věnec 18, který společně se zadním ozubeným věncem 19 připevněným na přírubě 20 k základnímu tělesu 2 tvoří část zpevňovacího zařízení otočné desky 12. Na druhém konci hřídele 9 je připevněno ozubené kolo 21, které je v záběru s ozubením vytvořeným na pístní tyči 22♦

V druhém náboji 24 otočné desky 12 je na předním a zadním valivém ložisku 22, 26 uloženo vřeteno 27, na jehož čele je připevněno těleso upínacího zařízení 28.

Na konci vřetena 27 je přes vnější přírubu 29 a vnitřní přírubu 30 připevněn hydraulický upínací válec 32' jehož upínací píst 32 je spojen táhlem 33 s upínací trubkou 34 upínacího zařízení 28. K hydraulickému upínacímu válci 31 je připevněno pouzdro rotačního rozváděče 35, jehož střední přívod tlakovou kapalinu na vyhazovači píst 37 vyhazovači tyče 38 hotových obrobků, na které je navlečena pružina 49 a jejíž výměnný nástavec 39 je měněn v závislosti na tvaru a velikosti obrobku. Poloha upínací trubky 34 a vyhazovači tyče 38 je kontrolována bezkontaktními spínači 40 přes kroužky 42· Na konci pouzdra rotačního rozváděče 35 je vytvořena poháněná zubová spojka 42, zabírající do poháněči zubové spojky 43 na pístu 44 pohonu zadního hydraulického válce 45♦

Píst 44 pohonu je veden v tělese řemenice 46. V základním tělese 1~ jsou na čepech 47 uloženy páky 48 zpevňovacího zařízeni základního tělesa _1 k vedení 2.

Vlastní funkce zařízení podle vynálezu spočívá v indexování otočné desky 12 nesoucí koník 14 s otočným hrotem a vřeteno 27 s upínacím zařízením 28, které je prováděno v automatickém cyklu do tří poloh pomocí ozubené pístní tyče 22 zabírající s ozubeným kolem, 21 na hřídeli Před indexováním je hřídel spojený s pístem hlavního náboje 10 axiálně přesunut působením tlakové kapaliny přivedené do hlavního hydraulického válce 11, takže čelní zuby předního ozubeného věnce 18 se dostanou mimo záběr se zadním ozubeným věncem 19 Po natočení otočné desky 12 do předem stanovené polohy je přivedena tlaková kapalina na druhou stranu pístu hlavního náboje 10. Hřídel je axiálně přesunut tak, že otočná deska 12 je v nové poloze zpevněna prostřednictvím předního a zadního ozubeného věnce 18, 19 k základnímu tělesu 1^ Přestaveni základního tělesa na podélném vedení 2 směrem k vřeteníku stroje do přední pracovní polohy, v níž je podle stanovené polohy otočné desky 12 použit bud otočný hrot v koníku 14 pro podepření první strany obrobku, nebo v níž je obrobek opracovaný z jedné strany upnut do upínacího zařízení 28 na vřetenu 27 a upíchnut, je prováděno pomocí hydraulického válce vedení _6 a pístu vedení 5_. V přední pracovní poloze je základní těleso JL zpevněno k vedení 2·

Po dokončení první strany obrobku a po uvolnění zpevnění je základní těleso 1^ přestaveno do zadní pracovní polohy, v níž je opět zpevněno. Při použití zařízení jen ve funkci koníka může zůstat základní těleso 1 trvale zpevněno v přední pracovní poloze a v automatickém cyklu je ovládán jen pohyb koníka 14 a indexování otočné desky 12 Při použití zařízení k opracování druhé strany obrobku je vřeteno 27 spojeno s řemenicí svého pohonu tak, že píst 44 pohonu nesoucí poháněči zubovou spojku 43 je tlakovou kapalinou axiálně přesunut do polohy, v níž je poháněči zubová spojka 43 v záběru s poháněnou zubovou spojkou 42 a na vřeteno 2J_ je přenášen kroutící moment z pohonu. Po dokončení druhé strany obrobku a uvolnění upínacího zařízení 28 je přivedena tlaková kapalina středním přívodem 36 v pouzdře rotačního rozvaděče 35 za vyhazovači píst 37, který přesune vyhazovači tyč 38 tak, že výměnný nástavec 39 vytlačí obrobek z upínacího zařízení 28 Po signálu od bezkontaktního spínače 40 je přerušen přívod tlakové kapaliny za vyhazovači píst 37 a pružina 49 vrátí vyhazovači tyč 38 a tím i vyhazovači píst 37 do výchozí polohy.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízeni pro obráběni druhé strany obrobků na soustružnických strojích v jednom pracovním cyklu, zejména na revolverových sostruzích řízených NC systémy, vyznačující se tím, že koník (14) uložený v prvním náboji (13) a vřeteno (27) uložené ve druhém náboji (24) otočné desky (12) jsou uloženy na jednom roztečném průměru (R) a jsou vůči sobě orientovány pod úhlem nastaveni (alfa), přičemž v otočné desce (12) je upevněn přední ozubený věnec (18), proti němuž je v základním tělese (1) upevněn zadní ozubený věnec (19) a otočná deska (12) je pomoci hřídele (9) otočně a axiálně posuvně nesena základním tělesem (1), které je uloženo posuvně ve směru podélné osy na podélném vedení (2) stroje.
2. 2. Zařízení podle bodu 1 vyznačující se tím, že vřeteno (27) ve druhém náboji (24) je opatřeno upínacím zařízením (28) , přičemž zadní část vřetena (27) proti sobě poháněná a poháněči zubová spojka (42, 43), a že ve vřetení (27) je vestavěna upínací trubka (34), v níž jsou posuvně uloženy vyhazovači píst (37) a vyhazovači tyč (38) s výměnným nástavcem (39), kde tlakové médium je vedeno přes střední přívod (36) pouzdra rotačního rozváděče (35) upínacího zařízení (28).