Условие незаклинивания заготовок при их движении по наклонному лотку

 

 

 

Рис. 16.3. Расчетная схема для определения ширины лотка (гладкая деталь катится по дну лотка)

 

Пусть по наклоненному лотку перемещается цилиндрическая заготовка диаметром d. Зазор между боковыми стенками лотка и заготовкой

S = B – l

Заготовка может касаться стенок лотка в двух точках: 1 и 2. Зазор S следует выбирать таким, чтобы не было заклинивания.

Если угол перекоса заготовки γ окажется меньше или равным углу трения , то заготовка заклинится в лотке.

tgγ ≤ tg = μ.

Если больше – то будет перемещаться по лотку без заклинивания, т.е.

tgγ > tg = μ.

Условия начала заклинивания

tgγ = tg = μ,

μ – коэффициент трения.

Из рисунка можно получить:

Из тригонометрии известно, что

при заклинивании, т.е. при tg γ = μ, получим ,

Тогда .

Чтобы заготовка не заклинивалась, следует уменьшить зазор между нею и боковыми сторонами лотка. Это получится, если выбранная ширина лотка B будет меньше ее значения, соответствующего заклиниванию, и в тоже время больше

l + S_min

Обычно в левую часть неравенства вставляют наименьшие предельные значения (d и , а S_min берут из ). Расчет правой и левой части дает пределы, в которых должна находиться ширина лотка B.

В случае перемещения ступенчатой заготовки по лотку (рис. 16.4) в формулу для определения B входит диаметр D_ф.

 

 

Рис.16.4. Расчетная схема для определения ширины лотка в случае перемещения ступенчатой заготовки

 

Случай, когда по лотку перемещается заготовка с цапфами (рис. 16.5).

 

 

Рис.16.5. Перемещение ступенчатой заготовки, опирающейся цапфами о бортик лотка

Определение минимально допустимого радиуса закругления R трубы, выполняющей назначение лотка.

 

 

Рис. 16.6. Расчетная схема для определения R

 

Чтобы использовать трубу в качестве лотка для перемещения цилиндрических деталей необходимо, чтобы соблюдалось следующее условие:

где: d – диаметр заготовки;

– длина заготовки.

При заготовка начинает заклиниваться в трубе.

При происходит потеря ориентации и заклинивание.

Диаметр отверстия в трубе

d₁ = d + (0, 5…1)

Значение радиуса закругления R найдем из ΔО – 1 – 2

,

;

.

Самотечные магазинные загрузочные устройства (магазины)

 

Особенностью магазинов является то, что их заполнение заготовками производится в один ряд с соблюдением их ориентации.

Различают самотечные магазины и магазины-транспортеры.

Самотечные магазины

В этих магазинах заготовки перемещаются под действием силы тяжести. К ним относятся трубчатые магазины, шахтные магазины и стержневые магазины.

Трубчатый магазин

 

 

Рис. 17.1. Схема трубчатого магазина

 

Накопителем служит труба 1. Ее сечение выбирается в соответствии с формой заготовки 2. Труба может быть прямой или изогнутой (для увеличения вместимости магазина при малых габаритах).

Бывают магазины, у которых трубы выполнена в виде цилиндрической пружины или резинового шланга. Отделитель 3 перемещает заготовку на линию центров О-О, после этого питатель 5 направляет заготовку в разжатую цангу 4, преодолевая при этом сопротивление пружины, которая выполняет роль выталкивателя. Цанга зажимает заготовку, после чего отсекатель и питатель возвращаются в исходное положение. Затем начинается выполнение операции: резец, перемещаясь последовательно по контуру 0-1 – быстрый ход вперед, 1-2 – проточка диаметра, 2-3 – подрезка торца, 3-4 – быстрый ход назад, 4-0 – быстрый ход вправо, обрабатывает заготовку. Затем цикл повторяется автоматически.

Вместо такого описания цикла строят циклограмму. Она содержит не только сведения о последовательности действий механизмов, но и сведения о времени их действия и о времени цикла. Циклограмму строят таким образом, чтобы время цикла было минимальным, но при этом следует обратить внимание на то, чтобы движущиеся части механизмов не подвергались воздействию недопустимо больших инерционных сил. Там, где это возможно, следует совмещать движение

отдельных узлов во времени.

 

Трубчатые магазины используются для шариков, для цилиндрических деталей с соотношением , а также небольших плоских заготовок.

 

Шахтные магазины

Заготовки укладывают одна на другую, при этом ориентируют, например, прорезью направо.

 

.

 

 

Рис. 17.2. Схема шахтного магазина

Шахтные магазины в основном используют для заготовок в виде дисков, квадратов, прямоугольников, для заготовок, имеющих сложную конфигурацию. Поперечное сечение соответствует профилю подаваемых заготовок. Размеры внутренней полости обычно на 1,2 - 3 мм больше размеров (диаметра, стороны квадрата, прямоугольника и т.п.) заготовок. Высоту шахтных магазинов обычно принимают 250 – 400 мм.

 

Стержневой магазин

Используют в основном для заготовок класса дисков или плоских квадратных и прямоугольных заготовок. При ориентации по отверстию заготовки надеваются на стержень накопителя, при ориентации по наружному контуру заготовки устанавливаются между стержнями.

 

Рис. 17.3. Схема стержневого магазина

Лотковые магазины

В лотковых магазинах роль накопителя выполняет лоток. Лотковые магазины бывают прямые, зигзагообразные, винтовые и др.

 

Рис. 17.4. Прямой лотковый магазин

Магазин с зигзагообразным лотком

За счет зигзага увеличивается объем магазина. По лоткам-скатам детали перемещаются путем качения, на лотках-склизах - скольжением. Лотки изготавливаются цельными, сборными: регулируемыми и нерегулируемыми. Формы лотков довольно разнообразны и определяются в основном размерами и формой обрабатываемых деталей.

 

 

 

Рис. 17.5. Магазин с зигзагообразным лотком

Магазины–транспортеры

 

В этих загрузочных устройствах заготовки перемещаются с помощью приводных механизмов, в отличие от самотечных магазинов, где использовалась сила тяжести. Т.е. в магазинах–транспортерах используется привод.

Магазины–транспортеры бывают:

1) цепные;

2) горизонтальные лотковые;

3) дисковые;

4) винтовые и другие.

 

 

Рис. 18.1. Цепной магазин – транспортер

 

Цепные магазины–транспортеры обладают большой емкостью. Они нашли применение на вертикально-протяжных станках, где короткий цикл обработки и требуется большая емкость магазинов, а также на многорезцовых станках при транспортировании тяжелых валов большой длины.

 

Рис. 18.2. Схема горизонтального лоткового магазина- транспортера

 

1 - цанга,

2 - заготовка,

3 - диск с заготовками,

4 - механизм периодичес-кого поворота диска,

5 - револьверная головка,

6 - цанговый патрон.

 

Рис. 18.3. Дисковый магазин- транспортер

 

Этот магазин транспортер смонтирован на револьверном станке. Рабочий вручную устанавливает заготовки на пальцы диска. В положении, показанном на рисунке 18.3., револьверная головка перемещается к диску. Цанга револьверной головки входит в деталь, последняя при обратном движении окажется на револьверной головке. Когда VI позиция окажется напротив цангового патрона, происходит установка детали в цанговый патрон. После одного полного оборота револьверной головки диск с заготовками повернется на один угловой шаг и подставит следующую заготовку для транспортирования в рабочую зону. В этом устройстве револьверная головка исполняет роль транспортера и питателя. Дисковые магазины нашли применение для подачи деталей в рабочую зону зубообрабатывающих, торцешлифовальных станков.

 

Винтовые магазины- транспортеры

Рис. 18.4. Винтовой магазин-транспортер

Применяют для подачи стержневых и конических роликов, колец и др. деталей. В основном коротких деталей, во избежании заклинивания. Бывают магазины- транспортеры и с двумя винтами.

Бункерные магазины

 

Также как и в магазинах, заготовки в бункерные магазины укладываются вручную с соблюдением ориентации, однако укладка многослойная. Бункерные магазины позволяют накапливать большое количество заготовок, их следует применять, когда время цикла небольшое и магазины не обеспечивают нужной производительности.

 

 

Рис. 19.1.

 

Различают барабанные бункерные магазины и горизонтальные полусамотечные бункерные магазины.

 

Рис. 19.2. Схема барабанного бункерного устройства

 

Применяются для заготовок типа стержней, колец и дисков.

 

 

Рис. 19.3. Схема лоткового бункерного магазина

 

Необходимо иметь настройку на α. Лотки просты, надежны в работе. Применяются для заготовок типа колец, дисков.

В бункерных магазинах могут образовываться своды из заготовок, поэтому следует предусматривать ворошители, разрушающие своды. Конструкции сводоразрушителей могут быть различны.

 

 

 

Рис. 19.4. Схема бункерного магазина со сводоразрушителем