На токарных многошпиндельных автоматах обрабатывают несколько заготовок одновременно. Шпиндели этих автоматов расположены горизонтально. Обработка заготовок на них производится по принципам последовательного, параллельного или параллельно-последовательного действия.
В автоматах последовательного действия (рис. 290, а) шпиндели 3 (от 4 до 8) располагают концентрично в шпиндельном блоке (барабане) передней бабки 2. С левой стороны шпиндельной бабки автомата, против одной рабочей позиции расположен механизм подачи и зажима прутка. В соответствующие моменты работы блок шпинделей повертывается на угол, равный центральному углу между смежными шпинделями. Против каждого шпинделя 3 в суппорте 4 закрепляется один или несколько инструментов.
Рис. 290. Многошпиндельные токарные автоматы: а — общий вид шестишпиндельного токарного автомата последовательного действия; б — детали для обработки на многошпиндельном автомате последовательного действия; в — схема работы многошпиндельного автомата параллельного действия и обрабатываемые детали; г — схема действия мпогошпиндельного автомата параллельно-последовательного действия и обрабатываемые детали
Закрепленный в шпинделе пруток (или закрепленная в патроне заготовка), перемещаясь вместе со шпинделем, при каждом повороте шпиндельного блока занимает очередную рабочую позицию (рис. 290, б). На каждой позиции шпинделя осуществляется только определенная работа, предусмотренная технологическим процессом. Заготовка полностью обрабатывается после действия всех режущих инструментов на каждой позиции, т. е. за 1 оборот блока шпинделей.
Следовательно, полное время обработки заготовки (время цикла) на многошпиндельном автомате последовательного действия равно времени полного оборота его шпиндельного блока. Но учитывая, что все шпиндели станка работают одновременно, на изготовление одного изделия требуется столько времени, сколько расходуется на самой продолжительной из всех пройденных позиций. В многошпиндельных автоматах параллельного действия на каждом шпинделе выполняется одинаковая работа (рис. 290, б). Обрабатываемые прутки подаются для обработки во всех шпинделях автомата одновременно.
Путем одновременного подвода к каждому шпинделю суппортов, несущих одинаковые инструменты, совершается одна и та же обработка. По окончании обработки заготовки в одном шпинделе со станка снимается столько деталей, сколько одновременно работает шпинделей. Такая работа автомата в принципе равнозначна одновременной работе нескольких одношпиндельных автоматов.
Многошпиндельные автоматы параллельного действия применяются для изготовления коротких деталей несложной формы (рис. 290, в).
Схема принципа работы многошпиндельных автоматов параллельно-последовательного действия показана на рис. 290, г. На этом станке обрабатываются одновременно несколько деталей разной или одной конфигурации, при этом изготовление их ведется по последовательному методу (каждый поворот блока шпинделей на 120°).
Работа по такой схеме равнозначна работе двух одновременно работающих станков последовательного типа. Шпиндели I, III, V изготовляют деталь одной конфигурации последовательно, заменяя один станок, а шпиндели II, IV и VI изготовляют деталь другой конфигурации тоже последовательно заменяют другой станок.
Магазинные автоматы
Для обработки отливок, штамповок и заготовок, предварительно обработанных на прутковых автоматах, применяются одношпиндельные и многошпнндельные магазинные автоматы. Загрузка рабочих шпинделей в этом случае осуществляется специальными механизмами. На рис. 291, а изображена схема магазинного шестишпиндельного автомата. На стенке 1 расположен бункер 2, в который загружают заготовки, подаваемые специальным приспособлением в питатель 3. Заготовки 4 поступают к питателю под действием собственного веса, толкающего, вибрационного или другого устройства и закрепляются в рабочем шпинделе.
Рис. 291. Магазинный шестишпиндельный автомат: а — общий вид; б — схема питания.
В момент подхода шпинделя к загрузочной позиции обработанная заготовка освобождается от закрепления и автоматически выталкивается. Затем из бункера питателем подается и устанавливается заготовка в патроне шпинделя. Установленная заготовка закрепляется в патроне, а загрузочное приспособление отходит в исходное положение. Рис. 291, б объясняет работу одного из типов питателей магазинного автомата без выталкивающего устройства. Вибрирующий бункер 1 направляет деталь по желобу 2 к отсекающему механизму 3, который приводится в действие вращающимся кулачком 4. Последовательные фазы работы отсекающего механизма I, II, III показаны на рис. 291, б.
Когда заготовка окажется против шпинделя 5, она подающим устройством
вталкивается в раскрытую цангу шпинделя и закрепляется зажимным устройством. По
окончании обработки заготовки следующий шпиндель подходит на позицию загрузки и
цикл установки, а затем и обработки заготовки повторяется. Рабочий производит
только загрузку бункера заготовками и следит за работой
автомата.
