Файл: Волчкевич, Л. И. Автооператоры.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 121

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В табл. 8 приведены простои станка, связанные с загрузкой за­ готовок и выгрузкой обработанных колец. Исследования пока­ зали, что повышение надежности авгооператора связано с совер­ шенствованием конструкции приемного лотка, который распо­ ложен близко к зоне обработки' и часто забивается стружкой. Автомат снабжен блокирующим механизмом с датчиком, разме­ щенным в нижней части приемного лотка; это позволяет избежать поломок. Расчеты показывают, что суммарные потери автомата

 

 

 

Таблица 8

Основные отказы механизмов питания автомата С05

 

 

Количество

Среднее

Коэффициент

Простои

время

случаев в %

простоя

безотказно­

 

 

в мин

сти

Заправка трубы

45

1,7

 

Устранение неполадок механизма по-

8

0,6

820

дачи трубы .......................................

Устранение неполадок механизма вы-

47

0,7

135

грузки ...............................................

И т о г о . . .

100

 

из-за механизмов загрузки заготовок и выгрузки обработанных колец определяются интенсивностью отказов. Так, например, у автооператора автомата КА-76 потери из-за механизмов питания (простои, приходящиеся на одну деталь) составляют

ta= if"= ііг = 3’32'10-3 мин/шт-

В автомате С05 потери из-за механизмов загрузки составили 17-10“ 3, т. е. почти в 6 раз больше.

Таким образом, применение трубы вместо штучной заготовки позволило лишь уменьшить объем снимаемой стружки при не­ высокой надежности механизмов питания.

Автооператоры к одношпиндельным токарным полуавтоматам и автоматам более многообразны по своим конструктивным фор­ мам, чем автооператоры к многошпиндельным автоматам. Это объясняется прежде всего большим разнообразием конструкций

одношпиндельных автоматов как универсальных, так и специ­ альных.

Автооператор системы Л. М. Квартана к токарно-отделочному полуавтомату ТОП-200 (1 ГПЗ) используют при обработке под­ шипниковых колец диаметром от 20 до 130 мм. Схема автооператора

92


показана на рис. 40. Снятие обработанных колец и установка заготовок совершаются без остановки вращения шпинделя. Заго­ товки загружаются в магазин 1, находящийся вне зоны обработки. Питатель 3 — качающегося типа. Необходимые перемещения питатель получает от пневматического цилиндра 6. Зажимной

Рис. 40. Автооператор к токарно-отделочному полуавтомату ТОП-200 кон­ струкции Л. М. Квартина:

а — схема; б — циклограмма работы

патрон снабжен пневматическим приводом. Пневматическая си­ стема управляется золотниками, работающими от распредели­ тельного вала полуавтомата.

Циклограмма работы автооператора приведена на рис. 40, б. После окончания обработки кольцо освобождается и выталкивается из зажимного патрона выталкивателем 10 (рис. 10, а) в отводящий лоток 11. Питатель 3 из исходного положения (в верхнем поло­ жении соосно с заготовкой, находящейся в приемнике магазина) перемещается к приемнику магазина, заходит в отверстие заго­ товки и, захватив ее, отходит назад, поворачивается вниз к шпин-

93

делю полуавтомата и, перемещаясь в сторону шпинделя, подает заготовку в патрон 2, где она и зажимается. Питатель переме­ щается назад и поворачивается в верхнее исходное положение. Цикл работы автооператора 2—4 с. Поступательное перемещение питателя вперед осуществляется поворотом полумуфты 5, по скосу которой скользит скос полумуфты 4 при контакте ролика 8 с верхним 7 или нижним упором 9. Обратный ход питателя про­ изводится пружиной, расположенной в цилиндре питателя, подтя­ гивающей полумуфту назад (вправо). Полумуфта 5 поворачи­ вается от пневматического цилиндра 6. Поворот питателя совер­ шается при соединенных полумуфтах 4 и 5. Для предупреждения поломок, связанных с нарушением цикла работы автооператора, в пневматической системе предусмотрен блокировочный механизм. Имеется два блокировочных клапана. Блокировочный клапан суппорта подает сжатый воздух в нижнюю полость цилиндра 6 питателя только тогда, когда суппорт отходит в крайнее правое положение и останавливается. Следовательно, питатель не опу­ стится к патрону от магазина во время процесса резания вплоть до отхода суппорта от обрабатываемого кольца.

Блокировочный клапан цилиндра муфты распределительного вала полуавтомата подает сжатый воздух в нижнюю полость пневматического цилиндра, шток которого связан с рычагом вклю­ чения муфты распределительного вала. Суппорт фиксируется в момент загрузки колец в патрон. Таким образом, движение питателя автооператора и перемещение суппорта станка сблоки­ рованы. Конструктивно автооператор выполнен сравнительно просто и имеет малое количество механизмов.

Автооператор только загружает заготовки, а обработанные детали (кольца) снимаются выталкивателем, что упрощает кон­ струкцию автооператора. Кроме того, съем обработанных деталей и загрузка заготовок осуществляются без останова вращения шпинделя. Механическая рука поворачивается от рычажной системы, а продольное перемещение осуществляется от кулачка.

Для всех перемещений используется один пневматический ци­ линдр и кулачок.

Для определения эксплуатационной надежности автооперато­ ров исследована работа двух автоматизированных полуавтоматов, обслуживаемых одним оператором (четыре станка). На полуавто­ матах протачивают внутренний желоб наружных колец. Циклы работы полуавтоматов составляют: первого полуавтомата 26,7 с при времени срабатывания автооператора 4,1 с; второго полу­ автомата 21,3 с при времени срабатывания автооператора 3,9 с.

Работа полуавтоматов

исследовалась в течение

10 смен (70 ч),

и был составлен баланс затрат фонда времени.

Типовые отказы

автооператоров приведены в табл. 9.

 

Коэффициенты безотказности автооператоров у обоих станков

достаточно

высоки — kn = 220.

Это объясняется

тем, что обра­

батываемые

заготовки

имеют

точные геометрические размеры,

94


 

 

 

Таблица 9

Основные неполадки автооператоров полуавтоматов ТОП-200

 

за 10 смен (70 ч)

 

 

 

Количество случаев %

 

Неполадки

Первый

Второй

 

 

полуавтомат

полуавтомат

Заклинило питатель .......................

6,6

26,4

В муфту

попала с т р у ж к а ...............

3,3

2,8

Заклинило заго то в к у .......................

6,6

8,8

Перекос заготовки ...........................

26,6

35

Питатель

не захватил заготовку . .

6,6

2,8

Заготовка

упала с питателя . . . .

17

12,8

Заготовка осталась на головке авто-

 

 

оператора .......................................

10

2,8

Перекос рамы автооператора . . .

13,4

Ослабление пружины питателя . .

2,8

Наладка автооператора...................

3,3

5,8

Прочие

...............................................

6,6

 

 

И т о г о . . .

100

100

во время обработки образуется сравнительно малое количество стружки, механизмы загрузки выводятся из зоны обработки, конструкция и принцип действия автооператора просты, обрабо­ танные детали выгружаются выталкивателем. Среднее время устранения неполадок с учетом времени ожидания оператора составляет для первого полуавтомата 3,5 мин, а для второго полу­ автомата 1,7 мин.

Надежность работы автооператора существенно не влияет на производительность станков. Так, даже абсолютная надежность автооператора позволила бы повысить производительность не более чем на 1,5—2,5%. Отказы автооператора сравнительно равномерно распределены по элементам рабочего цикла, т. е. автооператор не имеет ярко выраженных слабых звеньев. Как и в других конструкциях, основной причиной' отказов является попадание мелкой стружки в механизмы автооператора, что при­ водит к перекосу, неправильному захвату, заклиниванию и т. д. Простота конструкции обеспечивает легкий доступ ко всем меха­ низмам и быстроту устранения всех неполадок.

Автооператор конструкции 3 ГПЗ к токарному отделочному полуавтомату ТОП-200 показан на рис. 41. Автооператор имеет питатель поворотного типа. При повороте питателя 2 (механиче­ ской руки) автооператора заготовка переносится из магазина 1 к зажимному патрону 3 и подается внутрь его. Автооператор мон­ тируется на специальном кронштейне, неподвижно укрепленном

95


на станине полуавтомата. Питатель приводится в движение от кулачка и цепной передачи; привод поступательного движения питателя —пневматический. Магазин 1 вынесен из зоны обработки. Заготовка загружается во вращающийся шпиндель. Цикл работы автооператора подобен циклу работы автооператора для полу­ автомата ТОП-200 (см. рис. 40, б).

Питатель 2 (см. рис. 41) поворачивается от копира 12, закреп­ ленного на продольном суппорте станка. При движении каретки суппорта ролик рычага 6 катится по копиру 12 и рычаг 6 повора­

 

чивается относительно оси а.

 

На втором конце рычага за­

 

креплена цепь 5, для натяже­

 

ния

которой

предусмотрены

 

механизмы 8 и 9. На оси

 

звездочки 4 закреплено во­

 

дило 18. Поворот питателя 2

 

вниз осуществляется от ко­

 

пира 12 через рычаг 6, цепь 5

 

и звездочку

4.

Питатель

 

возвращается в исходное по­

 

ложение

при

помощи

гру­

 

за 17. Поступательное движе­

 

ние

питателя

2

совершается

 

от пневмоцилиндра 7.

Одно­

 

временный

поворот и посту­

 

пательное перемещение пита­

 

теля невозможно, так как

 

при подаче воздуха в левую

 

полость

цилиндра

7

шток

 

поршня 14 с подвижной втул­

Рис. 41. Автооператор к токарно-отделоч-

кой 13 перемещается питате­

лем 2 и полумуфтой 15, кото­

ному полуавтомату ТОП-200 конструк­

рая

размыкается

с

ведущей

ции 3 ГПЗ

 

полумуфтой

16,

передающей

перемещение питателю. Воздух подается в левую часть цилиндра 7 в тот момент, когда каретка суппорта, переместившись вправо, нажмет переключатель 11 и переключит золотник 10.

Автооператор к одношпиндельному токарному автомату 02С03 завода «Красный пролетарий» (рис. 42) предназначен для загрузки заготовки и выгрузки обработанных колец роликовых подшип­ ников при получистовой обработке беговой дорожки. Процесс загрузки-выгрузки осуществляется без остановки вращения шпин­ деля автомата. Автооператор состоит из магазина 1 с отсекателем 2; питателя 6 со свободно вращающейся на подшипниках гильзой 4, внутри которой находится держатель 3, выполненный по вну­ треннему диаметру заготовки; оправки 9 для фиксации заготовки

по отверстию; выталкивателя

10, действующего от

пружины,

и отводного лотка 7. Осевое

перемещение питателя

6 осуще-

96


ствляется от кулачка распределительного вала, через систему рычагов и реечное колесо 5.

Циклограмма работы автооператора показана на рис. 42, б. После окончания обработки кольца питатель 6 (рис. 42, а) пере­ мещается вправо, а держатель 3 остается на месте, пока выталки­ ватель 10 не сдвинет на него обработанное кольцо с оправки 9. При дальнейшем перемещении питателя 6 вправо обработанное кольцо подается в отводящий лоток 7, в который оно сбрасывается упором 8. В крайнем правом положении срабатывает отсекатель 2,

Досы л а т е л ь

Вы т а л к и в а т е л ь

Де р ж а т е л ь

От сека т ель

-

Рис. 42. Автооператор к одношпиндельному токарному автомату 02С03 завода «Красный пролетарий»:

а — схема; б — циклограмма работы

очередная заготовка опускается в нижнюю часть магазина и устанавливается по оси питателя 6. Питатель перемещается влево, заготовка надевается на держатель 3, переносится к оправке 9 и насаживается на нее. Процесс выгрузки-загрузки занимает 8—■

10с.

Автооператор системы В. А. Чернова и Е. П. Сакулина для

одношпиндельных токарных полуавтоматов предназначен для загрузки наружных колец шарикоподшипников на одношпиндель­ ные токарные полуавтоматы. Конструктивная схема автоопера­ тора показана на рис. 43, а. Автооператор имеет лоток-накопи­ тель 1, в нижней части которого расположены две подпружинен­ ные собачки 2, удерживающие столб колец, подлежащих обработке; у загружателя со сменным грибком 4 по периферии расположены

4 Л. И. Вслчкевич

97

подпружиненные шарики 5 для захвата загружаемой заготовки. Штанга питателя устанавлена в шпинделе станка в подшипниках качения 6 и может совершать возвратно-поступательное перемеще­ ние в осевом направлении. Зажим обрабатываемых колец осуще­ ствляется цангой 7, а кольцевой упор 8 ограничивает их осевое перемещение. Во время загрузки лоток-накопитель 1 получает перемещение в вертикальном направлении.

Вид А

Рис. 43. Автооператор для одношпиндельных токарных полуавтоматов кон­ струкции В. А. Чернова и Е. П. Сакулина:

а и б принципиальная схема; в — циклограмма работы

Обработанные кольца (рис. 43, б) выталкиваются из цанги патрона грибком 4. Для предохранения резцов от поломки при выгрузке обработанных колец на лотке-накопителе установлен козырек 9 с отверстиями для прохода резцов, закрепленных на суппорте 10.

Циклограмма работы автооператора показана на рис. 43, в. После окончания обработки кольца суппорт 10 отводится вправо, цанга 7 патрона шпинделя разжимается. Питатель 3, перемещаясь вправо, выталкивает обработанное кольцо. Лоток-накопитель опускается и устанавливает новую заготовку соосно со шпинде­ лем. Питатель опять перемещается вправо, и грибок 4 входит в заготовку, захватывая ее. Лоток-накопитель 1 поднимается, оставив заготовку на грибке 4. Питатель 3 перемещается влево,

98