Автоматизация технологического процесса изготовления детали «ВАЛ»

Имеется разгрузочное устройство; обработанная заготовка удаляется из рабочей зоны при помощи гидропривода, который работает более плавно, чем пневмопривод, размеры гидроцилиндра меньше, чем пневмоцилиндра.

 

Недостатки:

• Небольшой по объему магазин.

Рис.4.4. Схема загрузочного устройства № 1

 

 

3агрузочно-разгрузочное устройство № 2.

 

3агрузочное устройство, представленное на рисунке 4.5., предназначено для подачи валов средних размеров на токарные станки. Заготовки вручную укладывают в магазин (лоток) 3, откуда они самотеком поступают в V-образный лоток 1. В приемнике имеется паз, по которому под действием штока пневмоцилиндра перемещается ползушка 2, которая и заталкивает заготовку в захват питателя. В конце хода штока упор ползушки 2 нажимает на путевой выключатель, в результате чего через командоаппарат дается команда на подачу воздуха в другую полость цилиндра, и шток, а значит, и ползушки 2 возвратятся в исходное положение, где и будут ждать команды на подачу следующей заготовки. Ползушка 2 при обратном ходе штока цилиндра проходит под поданной в приемник заготовкой, не вызывая ее перемещения. Захват питателя (рис.4.5.б) настраивается регулирующим механизмом в зависимости от диаметров подаваемых заготовок и цилиндра, шток которого перемещает захват в вертикальной плоскости и механизм раскрывания и закрывания захвата.

Для перемещения захвата в вертикальной плоскости к рабочей зоне станка сжатый воздух из сети поступает в полость А цилиндра 16, в результате чего поршень 18 со штоком 4 опускается. После того, как поршень 18 переместится до поршня 17 со штоком 5 под действием  штока 4, установленная в нем ось 6 повернет рычаг 7 так, что фиксатор 8 продвинется вправо и отожмет собачку 10, не позволяя повернуться на осях лотку 11, так как соединенный с ним флажок 9 упирается в фиксатор 8, занявший положение собачки 10. При дальнейшем движении шток 4 увлекает шток 5, который не может двигаться, так как каретка 14, закрепленная на штоке, заперта защелкой 12, отделенной собачкой 10, которая поворачивает на оси 15 рычаг 13. Лоток 11 во время движения удерживается фиксатором 8 за флажок 9. После того, как сжатый воздух будет поступать в полость Б цилиндра 16, он, проходя через отверстие С поршня 17 , заставит переместиться поршень 18 и тем самым обеспечит относительный сдвиг поршней. Рычаг 7 перемещает фиксатор 8, вследствие чего флажок 9 наезжает на собачку 10 и, скользя по ней скосом, поворачивает лоток 11 в положение для приема очередной заготовки. После того как захват окажется в верхнем исходном положении, подается команда на вращение шпинделя и подачу суппорта. После окончания обработки вращение шпинделя прекращается, обработанная деталь освобождается от зажима и падает на лоток, отводящий деталь в тару.

3ахват питателя снабжен механизмом для регулировки наладки питателя. Регулировка (рис. 4.5.в) осуществляется маховичком 19, в результате вращения которого через конические зубчатые колеса 20 и 21 передается движение винту 25 с правой и левой резьбой. Бинт 25 заставляет каретки 22 и 26 с6лижаться или расходиться (в зависимости от направления вращения маховичка 1); на каретках закреплены губки 23 и 24 захвата; нижняя V-образная губка определяет положение заготовки, а верхняя 23, подпружиненная, предназначена для зажима заготовки.

 

 

Преимущества:

• После окончания обработки детали освобождаются от зажима и падают на лоток, отводящий деталь в тару;
• Нижнее расположение магазина;
• Возможность установки на рабочем месте;
• Легкость переналадки;
• Надежность в работе.

 

Недостатки:

• Громоздкая конструкция;
• Малый объем магазина (лотка).

Сложная конструкция (наличие  сложных деталей затрудняет ремонтопригодность); пневмопривод (это связано с особенностью работы пневмоприводов, которая заключается в следующем: при поступлении воздуха в рабочую камеру цилиндра 1шток не начинает движения мгновенно, а только через некоторый интервал времени, причем движение не плавное, а рывком).

Рис. 4.5. Схема загрузочного устройства № 2

1. общий вид;
2. питатель;
3. устройство для регулирования.

 

3агрузочно-разгрузочное  устройство № 3.

Для загрузки заготовок и  выгрузки деталей типа валов длиной 200-500 мм и диаметром 25-100 мм на токарных станках используют загрузочное устройство, показанное на рис.4.

3агрузочное устройство  имеет траверсу 1, каретку 2 с двумя  держателями захватов 3 (механических рук) и магазин-транспортер 4. Траверса смонтирована над станком; одна ее стойка 5 расположена на коробке передач, а другая 6 - на корпусе магазина 4. Магазин-транспортер 4 расположен возле станка, перпендикулярно линии центров станка. В магазине размещаются две-три обработанных детали и семь-восемь заготовок в разрядку. Магазин-транспортер имеет поступательное движение от двух цилиндров, управляющих перемещением пиноли задней ба6ки станка. Каретка 2 перемещается по траверсе от гидродвигателя, а держатели с клещевыми захватами (механические руки) – от цилиндров. 3агрузочное устройство управляется от командоаппарата, барабан которого включает в работу те или иные золотники, в результате чего рабочие органы загрузочного устройства перемещаются. Начальные и конечные положения каждого перемещения рабочих органов фиксируются электрическим контактом.

 Над рабочей зоной станка держатель, в захвате которого находится заготовка, ожидает окончания обработки заготовки.

Когда обработка заканчивается, и станок автоматически останавливается, держатель с открытым захватом для разгрузки опускается и захватывает обработанную деталь; пиноль задней ба6ки отходит от детали, одновременно на магазине-транспортере планки с призматическими вырезами поднимают все заготовки и детали, находящиеся на транспортере. После того как пиноль задней ба6ки и центр переместятся в крайнее исходное положение, держатель с захватом для разгрузки извлечет обработанную деталь из патрона и поднимет ее, а держатель с захватом для загрузки опустит заготовку на линию центров, после чего пиноль задней ба6ки переместится вперед и тем самым заготовка будет закреплена между центрами станка; одновременно с движением пиноли задней бабки перемещается транспортер; одна из обработанных деталей падает в отводной лоток. Держатели с захватами (один с обработанной деталью, а другой свободный) перемещаются к транспортеру и при опускании один держатель с захватом укладывает в призмы транспортера обработанную деталь, а другой захватывает из магазина очередную заготовку. Станок включается; каретка и держатели с захватами возвращаются в исходное положение.

Достоинства:

• Легкость переналадки;
• Возможность использования стандартных манипуляторов;
• Легкость организации ориентированного приема заготовок;
• Возможность загрузки деталей значительной массы, благодаря применению гидропривода.

Недостатки:

• Сложность системы управления;
• Увеличение протяженности оборудования по длине;
• Сложность обслуживания гидропривода;
• Внедрение в жесткость станка.

Рис. 4.6. Схема загрузочного устройства № 3

 

3агрузочное-устройство  № 4.

 

Особенность загрузочного устройства, показанного на рис. 4.7. заключается в том, что заготовки подаются цепным транспортером со звеньями 1, образующими призматические углубления.

Цепь транспортера приводится в движение четырехкулачковыми валиками 2. 3аготовка, поступившая в магазин 3, скатывается до отсекателя 4, механизма поштучной выдачи. Питатель 5 при колебательном движении из рабочей зоны станка отводит рычаг и отсекатель механизма поштучной выдачи; заготовка из магазина опускается на фибровые рамки 6, смонтированные в захвате питателя. При движении питателя 5 в направлении центров станка отсекатель 4 механизма поштучной выдачи перекрывает отверстие магазина 3 и исключает возможность выпадения очередной заготовки из магазина.

Преимущества:

• наличие механического привода более надежного в работе;
• предусмотрен отвод заготовки из рабочей зоны.

 

Недостатки:

• специфический вид подвода заготовки - цепная подача, эта специфика определяет ряд недостатков данного устройства: непростое обслуживание;
• трудность с установкой на рабочем месте;
• трудность с переналадкой и ремонтом.

Рис. 4.7. Схема загрузочного устройства  № 4

 

3агрузочное устройство  № 5.

 

Магазин 1 данного загрузочного устройства (рис. 4.8.) прикреплен к станине станка; шток 2 пневмоцилиндра сообщает захвату 3 с планкой 4 возвратно-поступательное движение; механизм разгрузки имеет лоток 5, с рейкой которого сцеплен зубчатый сектор 7, самоцентрированный на валу 6. Лоток укреплен на кронштейнах, которые установлены на валу 6. Вал 6 поворачивается рейкой от копира, смонтированного на задней стойке суппорта. Когда обработка заготовки закончена, лоток 5 поднят. При отводе суппорта рейка перемещается копиром вниз, вал 6 поворачивается, а вместе с ним кронштейн и лоток.

Достоинства:

• необычный механизм подвода-отвода заготовки

Недостатки:

• ненадежность;
• затруднен ремонт.

 

Рис. 4.8. Схема загрузочного устройства № 5

 

 

3агрузонное устройство  № 6.

 

3агрузочное устройство, представленное на рис.4.9., предназначено для загрузки валов на токарный станок.

Магазин 1 предназначен для  загрузки заготовок валиков с диаметрами от 25 до 370 мм и размерами от 140 до 370 мм, что обеспечивается путём простой регулировки, в том числе и перестановкой направляющей 3. Магазин 1 устройства, выполненный в виде коробчатого изогнутого лотка с предохранительным щитком 3, смонтирован на кронштейне 2, который привернут к корпусу шпиндельной 6а6ки станка. 3аготовки из магазина попадают в вырез сектора 6, где удерживаются рычагом захвата 4, положение которого регулируется упорами 5,7 и 8, тягой 10 и пружиной 9. Сектор 6 насажен на шлицевой вал 11, поддерживаемый подшипниками кронштейна 12, укрепленного на опоре 13. Когда шлицевой вал будет поворачиваться на необходимый угол, сектор вместе с заготовкой переместится в рабочую зону станка и установит заготовку между центрами станка. Когда заготовка будет зажата, шлицевой вал будет повернут в обратном направлении и сектор возвратится в положение, при котором из магазина опустится очередная заготовка.

Преимущества:

• Возможность установки на рабочем месте;
• Простота обслуживания и ремонта;
• Его легко переналадить для подачи заготовок с иным диаметром или длиной;
• Оно может быть использовано и при небольших партиях изготовляемых деталей.

Недостатки:

• Используется для валов диаметром не более 60 мм;
• Отсутствие разгрузочного устройства.

 

Рис.4.9.  Схема загрузочного устройства № 6

 

 

Результаты анализа по заданным критериям сведем в та6лицу 2.

 

Таблица 2

Анализ исходных данных

 

Вид критерия	1	2	3	4	5	6
1.Кол-во загружаемых  деталей	30-40	25-30	30-35	30-40	10-15	30-40
2.Вид привода	механич гидро	пневмопр	механич гидро	механич	пневмопр	механич
3.Простота обслуживания	+	+	-	-	-	+
4.Число захватывающих  органов	1	1	1	1	1	1
5.Габаритные размеры	600*800	900*900	600*800	400*600	900*500	500*500
6.Возможность установки  на рабочем месте	+	-	-	-	+	+
7.Надежность в работе	+	+	+	+	-	+
8.Возможность переналадки	+	+	+	+	+	+
9.Ремонтопригодность	+	-	+	-	-	+
10.Технологичность изготовления	+	+	-	+	+	+
11.Наличие разгрузочного устройства	+	+	+	-	+/-	-
12.Безопасность в эксплуатации	+/-	+	+/-	+	+	+
13.Быстродействие	+	+	+	-	-	-
14.Возможность приема  готовых деталей	+	+	+	+	+	-