Настраиваем цепь вертикальных подач

Условие выполняется.

3. Настраиваем цепь движения деления и обкатки

4. Поворачиваем фрезерный суппорт на угол

5. Определяем глубину резания

t = h = 2,25m = 2,25 ∙ 3,5 = 7,875 мм

дня нарезания винтовой канавки из формулы

 

Назначение, классификация и принцип работы зубоотделочных станков.

Зубоотделочные станки служат для получения точной формы и размеров зубьев и улучшения качества их поверхности.

Отделка зубьев производится методами обкатывания, шевенгования, притирки, шлифования и хонингования. Обкатывание и шевенгование применяют для отделки незакаленных колес, а шлифование, притирку и хонингование - для закаленных колес.

Классификация станков

1 Зубопритирочные

2 Зубошлифовальные

3 Зубошевинговальные

4 Обкатные

5 Зубохонинговальные.

Обкатные станки предназначены для получения гладкой и уплотненной поверхности зубьев методом наклепа. Обкатываемое колесо вводят в зацепление с тремя эталонными колесами. Прижим колеса к эталонным колесам осуществляется гидравлически.

Зубопритирочные станки. Притираемое колесо насаживают на оправку, свободно вращающуюся в центрах, и вводят в зацепление с одним или несколькими чугунными притирами.

Притир - это изготовленное с высокой точностью зубчатое колесо, зубья которого смазываются смесью масла с мелкозернистым абразивным порошком. Притирка повышает степень точности и качество поверхности зубчатых колес.

Зубошевинговальные станки применяются для отделки поверхностей термически необработанных и улучшенных колес. При обработке прямозубых колес применяют косозубый шевер и наоборот.

Зубошлифовальные станки обеспечивают получение зубчатых колес высокой степени точности и высокого качества поверхности. Шлифование зубьев может производиться методами копирование и обкатывания.

Зубохонинговальные станки применяют для обработки зубчатых колес после шевингования и термической обработки. Инструмент - зубчатый хон представляет собой зубчатое колесо, изготовленное из пластмассы с абразивной смесью. Эти станки аналогичны шевинговальным станкам.

 

Назначение, классификация и конструктивные особенности зубообрабатывающих станков с ЧПУ.

Назначение и классификация аналогична станкам с ручным управлением. Они оснащаются универсальными системами ЧПУ. В мелкосерийном и серийном производстве станки имеют высокую степень автоматизации, т.е. достаточно ввести необходимые параметры и нужное количество движений будет обеспечено автоматически. В крупносерийном производстве степень автоматизации ниже, т.е. отдельные элементы необходимо устанавливать вручную. Станки обладают повышенной жесткостью.

 

Зубофрезерный станок модели 53А20Ф4.

Полуавтомат предназначен длят нарезания зубьев прямозубых и косозубых цилиндрических колес, червячных колес, колес с конусным и бочкообразным зубом.

Оснащен универсальной системой ЧПУ, программа задается при помощи переключателей, все движения обеспечиваются при помощи отдельных двигателей постоянного тока с регулируемой частотой вращения. Точность перемещения обеспечивается ДОС.

Двигатель М1 обеспечивает главное движение, движение деления и обкатки и поворот фрезерного суппорта на требуемый угол. Двигатель М2 обеспечивает дополнительное движение при нарезании косозубых колес. Двигатель МЗ обеспечивает радиальную подачу (X). Двигатель М4 - вертикальную подачу (Y), М5 - тангенциальную подачу (Z).

Основные узлы и движения аналогичны станку модели 5 Д32.

 

Агрегатные станки.

Агрегатными называют многоинструментальные станки, собранные из нормализованных и частично специальных агрегатов. Они широко применяются в крупносерийном и массовом производстве для обработки, в основном, корпусных деталей. Они дают большой экономический эффект. На этих станках можно выполнять: сверление, зенкерование, растачивание, фрезерование, нарезание внутренних и наружных резьб, накатывание резьб, некоторые виды токарной обработки.

Преимущества:

1 Высокая производительность.

2 Простота изготовления благодаря унификации.

3 Сокращение сроков проектирования.

4 Возможность многократного использования.

5 Возможность обслуживания станков оператором низкой квалификации.

Силовые механизмы агрегатных станков по конструктивному выполнению разделяют на силовые головки и силовые столы.

Силовые головки работают обычно в автоматических циклах:

1 Быстрый подвод, рабочая подача (одна или две), выдержка на жестком упоре (при необходимости), быстрый отвод, стоп.

2. Быстрый подвод, рабочая подача, быстрый подвод, рабочая подача, быстрый отвод, стоп. Такой цикл применяют, например, при последовательной обработке нескольких соосных отверстий одинакового диаметра.

Головки различают по технологическому назначению (сверлильные, фрезерные, расточные): по мощности, которая колеблется в пределах 0,1...30 кВт. По типу привода главного движения их подразделяют на головки с электрическим, пневматическим и гидравлическим приводом. В зависимости от расположения привода подач головки делятся на самодействующие и не самодействующие.

В самодействующих головках все элементы привода подачи расположены в корпусе головки, не самодействующие головки имеют вынесенный привод подачи.

По типу привода подач различают головки механические, гидравлические, пневматические, пневмогидравлические.

Силовые столы предназначены для установки на них инструментальных бабок (фрезерных, сверлильных и других) с самостоятельным приводом вращения для выполнения рабочего цикла: быстрого подвода, рабочей подачи, быстрого отвода.

Привод подач может быть гидравлическим и электромеханическим. Столы выпускают шести типоразмеров, нормальной и повышенной точности с максимальной тяговой силой подачи 1...100 кН и мощностью 1...30 кВт.

 

Агрегатные станки с программным управлением.

Это многоцелевые станки, которые оснащены или РГ или магазинами инструментов, а заготовка, устанавливаемая на координатно-силовом столе, может обрабатываться со всех сторон за один установ. Эти станки могут иметь от одной до трех силовых головок, которые перемещаются от устройства ЧПУ по трем либо двум координатам. Их выпускают с горизонтальной и вертикальной осью шпинделя, с поворотным, наклонно-поворотным или продольным столом.

К унифицированным агрегатам агрегатных станков с ЧПУ относятся стойки со шпиндельными бабками, столы, механизмы автоматической смены, гидрооборудование и т.д.

Стойки со шпиндельными бабками бывают двух типов: с горизонтальным и вертикальным расположением оси шпинделя. Бабки перемещаются по направляющим качения: привод главного движения и вертикальной подачи осуществляется от двигателей постоянного тока. Инструментальные оправки в шпинделе крепятся автоматически. Столы изготавливают двухкоординатные крестовые и однокоординатные, двухкоординатные крестово-поворотные и наклонно-поворотные, поворотные с горизонтальной и вертикальной осью вращения планшайбы. Приводы подач столов осуществляются от двигателей постоянного тока

Станки оснащают позиционными или комбинированными УЧПУ, которые управляют станком в автоматическом цикле в целом и в частности механизмом смены инструмента, координатными перемещениями рабочих органов, выбором режимов резания.

На некоторых станках вместо магазина инструментов применяют магазин шпиндельных коробок. Такие магазины выполняют барабанными или в виде цепного конвейера: емкость от 6 до 50 шпиндельных коробок с разными числами шпинделей.

 

Многоцелевые станки (станки типа обрабатывающий центр).

Предназначены для комплексной обработки заготовки на одной рабочей позиции последовательно с разных сторон. Смена инструментов производится автоматически. Станки оснащаются комбинированными СЧПУ. Отличаются от ранее рассмотренных станков наличием инструментального магазина, который может быть расположен на станке или рядом. Широко применяются дисковые, барабанные и цепные магазины. Инструмент располагают в гнездах магазина предварительно настроенных на размер. По результатам размерной настройки вводится коррекция (на длину вылета и радиус инструмента). Настройка инструмента производится при помощи оптических устройств. Смена инструментов производится при помощи одно- и двухзахватных автооператоров. Двухзахватные значительно быстрее, сокращают время смены инструментов. Поиск инструментов в магазине ведется различными способами:

1. Инструмент раскладывают в гнездах магазина в порядке техпроцесса. В этом
случае кодируют угол поворота магазина.

2. Кодируют инструмент при помощи кодовых колец. Кольца имеют в различных
сочетаниях выступы и впадины. Их устанавливают в хвостовую часть инструмента.

3. Кодирование гнезда под инструмент при помощи кодового ключа с выступами и
впадинами.

По компоновке станки похожи на горизонтально-расточные и бесконсольно-фрезерные.

Применение таких станков уменьшает количество оборудования и обслуживающего персонала.

 

Многоцелевой станок модели 2206ВМФ4.

Применяется для комплексной обработки корпусных деталей размером на 600 х 500 х 500 мм. Стол № 06. Класс точности В, оснащен комбинированной СЧПУ, программоноситель – перфолента.

Основные узлы: станина, стойка, шпиндельная бабка с горизонтальным шпинделем, поперечные салазки, продольные салазки, поворотный стол, дисковый магазин на 30 инструментов, двухзахватный автооператор, перегружатель инструментов.

Главное движение - вращение шпинделя с инструментом.

Поперечная подача (Z^/) - перемещение поперечных салазок по направляющим станины

Продольная подача (Х^/) - перемещение продольных салазок по направляющим поперечных

Веритикальная подача (Y) - перемещение шпиндельной бабки по направляющим стойки

Круговая подача (В^/) - вращение стола.

Вспомогательные движения - ускоренные перемещения рабочих органов.

Важные вспомогательные движения - ориентация шпинделя (S0), поворот магазина, движения автооператора и перегружателя.

Основные движения обеспечиваются при помощи двигателя постоянного тока с регулируемой частотой вращения через ряд передач, точность перемещений обеспечивается ДОС.

Порядок смены инструмента

Во время работы одного из инструментов магазин поворачивается и перегружатель переносит следующий инструмент в левый захват автооператора. Магазин поворачивается в позицию «смена», останавливает гнездо, в котором находился предыдущий инструмент. После отработки программы шпиндель с инструментом ориентируется, шпиндельная бабка ускоренно перемещается вверх до захвата правой стороны автооператора оправки с отработанным инструментом. Автооператор перемещается в осевом направлении до вывода оправки инструмента из шпинделя, поворот на 180⁰ и перемещается в осевом направлении до ввода новой оправки в шпиндель, где она фиксируется. Шпиндельная бабка перемещается вниз в рабочую зону. Перегружатель перемещает оправку в гнездо магазина и т.д.

 

Многоцелевой станок модели 6305Ф4

Станок предназначен для комплексной обработки с четырех сторон корпусных заготовок размером 1250х500х500 мм на продольном столе и заготовок размером 400х400х500 мм на круглом столе. На станке можно фрезеровать плоские поверхности, уступы, пазы, окна и сложные криволинейные поверхности, расфрезеровывать круглые отверстия вместо чернового растачивания, сверлить, растачивать, зенкеровать, развертывать отверстия и нарезать резьбу метчиками в заготовках из чугуна, стали, легких и цветных металлов. Оснащен комбинированной СЧПУ. Стол № 5.

Основные узлы: Станина А имеет направляющие качения прямоугольной формы, по которым в продольном направлении перемещается стол Б. На столе Б или на встроенном в нем вращающемся круглом столе В устанавливают заготовку. По вертикальным направляющим стойки Г перемещаются салазки Д с ползуном Е, ползун же вместе со шпинделем перемещается горизонтально по направляющим салазок.

Главное движение – вращение шпинделя с инструментом.

Вертикальная подача (Y) – перемещение салазок по направляющим стойки.

Продольная подача (Z^/) – перемещение ползуна по направляющим салазок.

Поперечная подача (Х^/) – перемещение прямоугольного стола по направляющим станины.

Круговая подача (В^/) – вращение поворотного стола вокруг вертикальной оси.

Вспомогательные движения – ускоренные перемещения рабочих органов автоматически и вручную, ориентация шпинделя, вращение и перемещение магазина, поворот стола, вдвижение и выдвижение ползуна при смене инструмента..

Главное движение обеспечивается двигателем постоянного тока, а движение подач шаговым двигателем через беззазорные передачи.

Магазин перемещается при помощи силового цилиндра Ц1, поворот магазина обеспечивается асинхронным двигателем через ряд зубчатых передач по кратчайшему расстоянию.

Порядок смены инструмента

После обработки одним инструментом шпиндель ориентируется, магазин перемещается вниз в положение смены инструмента, салазки ускоренно перемещаются вверх, а ползун вправо, так чтобы оправка с отработанным инструментом остановилась напротив пустого гнезда магазина. В гнезде магазина оправка захватывается, ползун перемещается до вывода оправки из шпинделя, магазин поворачивается и напротив шпинделя устанавливается новый инструмент, ползун перемещается влево до захвата нового инструмента. После чего магазин перемещается вверх, а салазки вниз в рабочую зону.

 

Токарный многоцелевой станок модели ТМЦ 200

Станок предназначен для полной токарной обработки заготовок типа фланцев, а также прорезания различных канавок, фрезерования лысок и пазов, фрезерования резьбы фрезой и т.д., тоесть можно вести обработку вращающимся инструментом параллельно и перпендикулярно оси шпинделя. Максимальный диаметр обрабатываемой заготовки Dmax = 250 мм. Оснащен позиционно-прямоугольной СЧПУ. Ввод информации вручную или от ЭВМ.

Основные узлы: Крестовый суппорт А перемещается по двум взаимноперпендикулярным осям. На суппорте закреплена инструментальная головка, куда можно устанавливать блоки с неподвижными и вращающимися инструментами. Инструментальный блок В, блок Б (для радиальной обработки), задняя бабка Е, магазин Д, двухзахватный автооператор Г.

Главное движение – вращение шпинделя с заготовкой или вращение инструмента с горизонтальной или вертикальной осью.

Продольная подача (Z) – перемещение суппорта по направляющим станины.

Поперечная подача (Х) – перемещение салазок по направляющим суппорта.

Вспомогательное движение - точный поворот шпинделя (С), ускоренное перемещение суппорта и салазок, фиксация инструментального блока, вращение магазина, движение автооператора

Главное движение обеспечивается двигателем постоянного тока М1 через ременные и зубчатые передачи при чистовой обработке и через прямозубые колеса при черновой обработке.

Инструмент, который может работать как в осевом, так и в радиальном относительно главного шпинделя направлении, получает вращение от асинхронного двигателя М4 через зубчатые пары 36/48, 20/30 при включенной муфте М₂ в инструментальном блоке В для осевой обработки или через передачи 36/48, 20/30, 24/24 в блоке Б для радиальной обработки. Инструментальные блоки устанавливают на V-образные выступы инструментальной головки. Зажим блока гидроцилиндром Ц3 осуществляется через Т-образные пазы в блоке. К блоку прикреплена планка, за которую он захватывается автооператором.

Продольная и поперечная подачи обеспечиваются двигателями постоянного тока М2 и МЗ. Точность перемещения обеспечивается ДОС.

Задняя бабка имеет гидроцилиндр Ц4 для перемещения пиноли. Зажим пиноли и закрепление бабки на станине осуществляется тарельчатыми пружинами, а разжим гидроцилиндрами.

Устройство автоматической смены инструмента состоит из магазина и автооператора. Автооператор извлекает инструментальный блок из магазина, переносит его к инструментальной головке и устанавливает блок в головку. Автооператор имеет гидроприводы для поворота, вертикального и горизонтального перемещения захватных губок. Захватные губки приводятся в действие гидроцилиндрами Ц6 и Ц7. Перемещение правой и левой части автооператора производится гидроцилиндрами Ц8, Ц9, поворот автооператора – штоком цилиндра Ц5.

Цепной магазин имеет вместимость 16 блоков. Магазин приводится во вращение от асинхронного двигателя М5 через червячную передачу 1/60. В качестве отсчетного устройства при выборе инструмента используют систему сельсинов С1 – С3, связанных с магазином через ряд зубчатых передач.

Порядок смены инструмента

Когда один из инструментов находится в работе, магазин поворачивается и в зоне смены инструмента останавливается инструментальный блок с инструментом для следующего технологического перехода. Правый захват автооператора перемещается вниз, захватывает инструментальный блок и перемещается вверх. После обработки предыдущим инструментом суппорт и салазки ускоренно перемещаются в положение смены. Левый захват автооператора перемещается вниз, захватывает блок с отработанным инструментом и перемещается вверх. Автооператор поворачивается на 180° захват идет вниз, блок фиксируется в инструментальной каретке, захват перемещается вверх. Перемещение автооператора и его захвата и фиксация инструментального блока обеспечиваются силовыми цилиндрами.

 

Многоцелевой станок модели ИР500ПМФ4.

Предназначен для обработки корпусных заготовок, на нем можно производить сверление, зенкерование, растачивание точных отверстий, фрезерование по контуру, нарезание резьбы метчиками.

Основные механизмы: По направляющим станины 9 перемещается в продольном направлении стойка 4 (Z). Шпиндельная бабка 3 бесконсольная, расположена внутри стойки, и имеет вертикальную подачу по оси Y. Поворотный стол 1 получает поперечную подачу по оси X ^/. На верхнем торце стойки расположен магазин 6, из которого инструмент передается в шпиндель автооператором 5. Жесткий шпиндель и базовые детали с большим числом ребер обеспечивают высокую жесткость и виброустойчивость.

Двухпозиционный поворотный стол 7 значительно сокращает время смены заготовок. Пока на спутнике 2 ведется обработка одной заготовки, другую устанавливают на столе-спутнике 8. После окончания обработки спутник 2 автоматически передвигается вправо на стол 7, который после этого поворачивается на 180⁰. Спутник 8 с заготовкой поступает на поворотный стол 1 для обработки, обработанная же деталь снимается со спутника 2 и вместо нее закрепляют следующую заготовку.

Главное движение - вращение шпинделя с инструментом. Двигатель постоянного тока М1. Блок Б1 переключается гидравлически.

Зажим инструмента происходит от тарельчатых пружин, отжим – гидроцилиндром.

Вертикальная подача (Y) - перемещение шпиндельной бабки по направляющим стойки. Высокомоментный двигатель с постоянными магнитами М3.

Продольная подача (Z) - перемещение стойки по направляющим станины. Высокомоментный двигатель с постоянными магнитами М2.

Поперечная подача (X^/) - перемещение поворотного стола. Высокомоментный двигатель с постоянными магнитами М4.

Поворот стола производится от высокомоментного двигателя М5.

Механизм смены инструмента состоит из магазина вместимостью 30 инструментов и автооператора.

Порядок смены инструмента

1. Магазин поворачивается для поиска инструмента

2. Автооператор делает ход вверх, захватывает инструмент за оправку и, выдвигаясь вдоль оси, выталкивает оправку из гнезда, затем перемещается вниз и назад вдоль оси.

3. Шпиндельная бабка движется вверх в позицию смены инструмента; автооператор в конце хода захватывает отработавший инструмент.

4. Происходит смена инструмента, для этого автооператор совершает ход вперед, поворот на 180°, ход назад.

5. Шпиндельная бабка опускается в рабочую позицию, а автооператор переносит отработавший инструмент в свое гнездо магазина.

6. Автооператор опускается, чтобы не мешать повороту магазина при поиске следующего инструмента.

Магазин получает вращение от высокомоментного двигателя М6 с возбуждением от постоянных магнитов. Номера гнезд магазина закодированы: в корпусе магазина установлены упоры воздействующие на конечные выключатели, осуществляющие отсчет поворота при поиске необходимого гнезда.

Двухзахватный автооператор имеет механизмы поворота, вертикального перемещения и выдвижения, работающие от гидросистемы станка. Поворот происходит от реечной передачи m=3 мм. Контроль крайних положений сборочных единиц и управление циклом смены инструментов осуществляется бесконтактными конечными выключателями.

Гидросистема станка обеспечивает переключение блоков в шпиндельной бабке. Отжим инструмента в шпинделе, ориентацию шпинделя, фиксацию магазина, работу механизмов автооператора, отжим зажим поворотного стола, столов-спутников, автоматическую смену столов-спутников.

 

Станки для электрофизических и электрохимических методов обработки.

Используются для обработки заготовок из труднообрабатываемых материалов: твердых сплавов, высоколегированных сталей, германия, кремния и т.д. На них изготовляют пресс-формы, штампы, а также детали, имеющие щели, отверстия, которые довольно трудно или вообще невозможно обрабатывать механическим путем.

В рассматриваемую группу входят электроэрозионные и электрохимические станки, станки для ультразвуковой обработки, лазерные установки. Их развитие идет в направлении повышения размерной точности и производительности обработки, а также повышения технического уровня станков путем создания новых источников технологического тока, использования новых рабочих жидкостей и устройств для их очистки.

Электроэрозионные станки.

Их работа основана на разрушении материала обрабатываемой заготовки под воздействием электрических разрядов. К этой группе относятся станки для электроискровой, электроимпульсной, анодно-механической и электроконтактной обработки.

Электроискровые станки применяют для выполнения узких щелей, небольших отверстий и т.д. Заготовка - анод, инструмент - катод. Обрабатываемая заготовка 1 погружена в жидкую среду 2 (керосин, индустриальные масла и т.д.), не проводящую электрический ток. Инструмент 3 перемещается возвратно-поступательно. Электрический ток от специального генератора 6 проводится к заготовке – аноду и инструменту – катоду. В электрическую цепь подключен конденсатор 5, придающий разрядам импульсную форму, и сопротивление 7. Нужный искровой зазор между заготовкой и инструментом поддерживается автоматическим регулятором 4. Возникающий дуговой разряд создает температуру 4000 – 5000⁰С. При этом расплавляется металл на поверхности заготовки, который выбрасывается в межэлектродное пространство. Форма разрушения заготовки зависит от формы торцовой части инструмента.

 

 

Станки для электроимпульсной обработки служат для обработки крупных заготовок типа пресс-форм, штампов. Инструмент - анод, заготовка - катод. Обработка ведется в жидкой среде. Инструмент - электрод изготавливают из меди, алюминия и его сплавов, графита.

 

 

Станки для анодно-механической обработки применяются для безабразивной заточки твердосплавных инструментов, шлифования, хонингования, разрезки заготовок из труднообрабатываемых материалов. В пространстве между заготовкой 1 и вращающимся инструментом 2 по трубке 3 подается электролит – водный раствор жидкого стекла, который под действием тока растворяет металл, образуя на его поверхности тонкую оксидную пленку. В месте, подлежащем обработке, пленка удаляется перемещающимся в сторону заготовки инструментом, но на этом участке вновь образуется пленка, которая опять же снимается инструментом и т.д. В качестве инструмента применяют заточные диски, токопроводящие круги, бруски и притиры.

Станки для электроконтактной обработки служат для снятия больших припусков на заготовках, для обдирки слитков и т.д. Обработка ведется вращающимся диском в воздушной среде; между инструментом и заготовкой возникает дуга переменного тока большой силы. Размягченный от нагрева металл удаляется инструментом.

Ультразвуковые станки применяются для обработки заготовок из хрупких и твердых материалов, не проводящих ток: кремния, твердых сплавов, рубинов, алмазов и т.д. Материал инструмента должен быть мягче материала обрабатываемой заготовки.

Лучевая обработка основана на съеме металла при воздействии на него концентрированными лучами (световыми или электронными). В месте касания луча с обрабатываемой поверхностью благодаря высоким температурам материал испаряется. Этот метод применяют для обработки отверстий в алмазах, рубинах керамике, твердых сплавах.

 

Автоматические линии (АЛ)

Автоматические линии представляют собой совокупность технологического оборудования, установленного в соответствии с технологическим процессом и соединенного автоматическим транспортом. Они предназначены для изготовления деталей в условиях крупносерийного и массового производства.

АЛ предназначены для обработки заготовок резанием, давлением, для металлопокрытий, для получения отливок, термической обработки, сборочных операций.

АЛ по типу оборудования делятся на следующие группы:

1. Из агрегатных станков, применяемых для обработки корпусных деталей

2. Из модернизированных универсальных станков, автоматов и полуавтоматов общего назначения, используемых для обработки валов, дисков, зубчатых колес

3. Из специальных и специализированных станков, построенных только для этой линии

4. Из станков с ЧПУ и транспортной системы с ПУ, которыми управляет единая программа

В зависимости от величины выпуска деталей:

1. Однопоточные последовательного действия

2. Многопоточные параллельного действия

В первом случае выпускаются постоянно детали одного наименования. Во-втором случае обрабатываются заготовки нескольких наименований или различных типоразмеров одного наименования

В состав АЛ помимо станков входят транспортная система и система управления. Транспортная система состоит из устройства для перемещения деталей, загрузочных, поворотных, ориентирующих устройств, приспособлений для установки и закрепления обрабатываемых заготовок, устройств для отвода стружки и накопления заделов.

Устройства для перемещения деталей. К ним относятся поворотные столы, гибкие лотки с подъемниками, конвейеры-распределители, ленточные и цепные конвейеры, магазины, бункеры, приспособления-спутники.

Приспособления для установки и закрепления заготовок на АЛ применяют двух видов: стационарные и приспособления-спутники. Стационарные приспособления предназначены только для выполнения определенной операции обработки на одном определенном станке. Эти приспособления выполняют следующие функции: предварительное ориентирование заготовки, окончательное ориентирование и фиксирование ее в этом положении, закрепление и раскрепление, направление режущих инструментов при обработке.

В стационарных приспособлениях заготовки устанавливаются автоматически. Это осуществляется специальными питателями, которые могут совершать относительно простые пространственные перемещения заготовок. Эти приспособления используют на АЛ в основном для заготовок, неподвижных при обработке.

На многих АЛ применяют приспособления-спутники. Они служат для закрепления заготовок сложной конфигурации, не имеющих удобных поверхностей для надежного базирования при транспортировании и обработке. Эти приспособления сохраняют ориентацию при транспортировании и легко базируются, фиксируются и закрепляются в рабочих позициях линии. Установку и закрепление заготовок в таких приспособлениях, а также освобождение и удаление готовых деталей осуществляют вручную или автоматически с помощью специальных устройств, установленных в начале линии.

Накопительные устройства. Для уменьшения потерь рабочего времени, связанного с наладкой отдельных станков АЛ, ее разделяют на отдельные участки, каждый из которых при остановке других может работать самостоятельно. Чтобы каждый участок линии мог работать независимо от других, перед началом каждого из участков создают межоперационные заделы. Для приема, хранения и выдачи деталей из межоперационных заделов на линиях применяют специальные автоматические накопители. Накопительные устройства делятся на два вида: транзитные (проходные) и тупиковые. Транзитныенакопители устроены так, что заготовки перемещаются в них при нормальной работе линии, т.е. для выдачи из накопителя одной заготовки необходимо перемещать все заготовки, находящиеся а нем. Тупиковые накопители сконструированы так, что при бесперебойной работе двух смежных участков линии поток деталей с предыдущего участка поступает на последующий, минуя накопитель. Накопитель включается в работу только в случае остановки предыдущего участка линии.

Система управления автоматическими линиями. Для последовательной работы всех механизмов АЛ применяют комплекс автоматического управления, включающий:

1. Систему управления всеми движениями и очередность работы основных и вспомогательных механизмов.

2. Систему блокирования, обеспечивающую безаварийность работы машин, механизмов и инструментов.

3. Систему регулирования, служащую для подналадки станков и инструментов.

4. Систему контроля, служащую для контроля размеров обрабатываемых заготовок.

5. Систему сигнализации, облегчающую обслуживание линии.

6. Программируемые контроллеры.

Удаление стружки. В АЛ применяют следующие способы удаления стружки: механический – с помощью скребков, щеток, винтовых конвейеров и т.п.; гравитационный, когда стружка падает на наклонную плоскость и скатывается в специальный стружкосборник; смывание стружки струей жидкости; сдувание стружки сжатым воздухом; с помощью электромагнитов.

 

Промышленные роботы (ПР).

Промышленный робот – автоматическая машина, стационарная или передвижная, состоящая из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и перепрограммируемого устройства программного управления для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций.

Манипулятор – управляемое устройство для выполнения двигательных функций, аналогичных функциям руки человека при перемещении объектов в пространстве, оснащенное рабочим органом.

Перепрограммируемость - это свойство робота заменять управляющую программу автоматически или оператором.

ПР в машиностроении выполняют погрузочно-разгрузочные, транспортно-складские работы, обслуживают станки, прессы, литейные машины и т.д., выполняют сварочные, сборочные, контрольно-измерительные, окрасочные и другие основные операции.

Исполнительное устройство ПР выполняет все его двигательные функции. В исполнительное устройство входит манипулятор и в общем случае устройство передвижения ПР. Манипулятор состоит из несущих конструкций, проводов, исполнительных и передаточных механизмов. Каждая степень подвижности манипулятора имеет свой двигатель (пневматический, электрический, гидравлический).

Исполнительныймеханизм ПР (механическая рука) осуществляет ориентирующие и транспортирующие движения. Рабочим органом ПР является захватное устройство (сварочные клещи, окрасочный пистолет и т.д). Захватное устройство захватывает и удерживает объекты, перемещаемые манипулятором.

Устройство управления ПР служит для формирования и выдачи управляющих воздействий исполнительному устройству в соответствии с УП. В него входят пульт управления, запоминающее устройство, вычислительное устройство, блок управления приводами манипулятора и устройства передвижения.

Информационная система обеспечивает сбор и передачу в устройство управления данных о состоянии окружающей среды и функционирования механизмов ПР. В эту систему входит комплект датчиков обратной связи различного назначения, устройство обратной связи, устройство сравнения сигналов.

Классификация, технические характеристики и типаж

промышленных роботов.

Технические характеристики ПР включают:

1. Грузоподъемность - наибольшая масса захватываемого ПР объекта производства, при которой гарантируется захватывание., удерживание и обеспечение установленных значений эксплуатационных характеристик ПР.

2. Число степеней подвижности ПР - это сумма возможных координатных движений захваченной детали относительно неподвижного звена: стойки или основания.

3. Зона обслуживания ПР - это пространство, в котором рабочий орган выполняет свои функции в соответствии с назначением робота и установленными значениями его характеристик.

4. Рабочая зона ПР - это пространство в котором может находиться рабочий орган при его функционировании.

5. Погрешность позиционирования - отклонение положения рабочего органа от заданного управляющей программой.

По характеру выполняемых операций ПР подразделяются на:

1. Производственные - непосредственно участвующие в производственном процессе и выполняющие основные операции (сварка, гибка, окраска, сборка).

2. Подъемно-транспортные (вспомогательные) - используемые для установки и снятия деталей и инструмента, обслуживания транспортеров и складов.

3. Универсальные - выполняющие основные и вспомогательные операции.

По виду производства различают ПР, используемые в литейном, сварочном производстве, при механической обработке, сборке, автоматическом конт