![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Автоматических линий
Приспособления для агрегатных станков и автоматических линий являются узлами оборудования; они подобны обычным станочным приспособлениям, обеспечивающим правильное расположение заготовок относительно инструмента и их зажим. Поскольку эти приспособления весьма трудоемки в проектировании и изготовлении, то их стоимость в некоторых случаях доходит до 50 % стоимости самих станков. Приспособление агрегатного станка всегда определенным образом взаимосвязано с другими узлами станка: поворотным или поступательно-перемещающимся столом, шпиндельной коробкой, инструментальной наладкой, подвесными кондукторными плитами и др. Эта связь проявляется прежде всего в том, что габаритные размеры и конфигурация приспособления и привод зажимного устройства заготовки в значительной степени определяются наличием поворотного или поступательно-перемещающегося стола, его габаритными размерами и принципом работы. Так, если обработка заготовки ведется на станке, снабженном гидравлическим поворотным столом, то для ее зажима применяется гидравлическое устройство; если обработка ведется на станке с горизонтальной осью вращения барабана, то наиболее часто применяется электромеханический привод. В зажимных приспособлениях агрегатных станков находят применение ручные, пневматические, электромеханические и гидравлические приводы. Приспособления, установленные на поворотных столах или барабанах агрегатных станков, отличаются тем, что один центральный привод используют на нескольких зажимных устройствах, расположенных на разных рабочих позициях. Масло подводится к цилиндрам приспособлений следующим образом. На оси поворотного стола устанавливают стойку-распределитель 4 (рис. 3.71, а), на которой расположена поворотная муфта 5. В расточках последней запрессованы стальные гильзы 1 цилиндров. В гильзах перемещаются поршни со штоками 6, имеющими резьбовые отверстия для присоединения деталей зажимных механизмов приспособлений (рычагов, планок и т.д.). Масло поступает в стойку-распределитель 4 и по каналам через поворотную муфту 5 — в бесштоковые полости, вызывая перемещение поршней со штоками 6 на всех позициях, кроме загрузочной. Гидроцилиндром, расположенным на загрузочной позиции, управляет кран 9, вынесенный за пределы поворотного стола 8 (рис. 3.71, б). Зажим заготовок на всех остальных позициях автоматический. Подвижные стойка-распределитель 4, поршни и штоки уплотняются резиновыми манжетами 2, 3 и 7. Манжеты 7 предназначены для очистки штоков от загрязнения. Рис. 3.71. Муфта подвода центрального гидравлического привода зажима заготовок, применяемая в приспособлениях агрегатных станков (а) и схема стола станка (б): 1 – гильза цилиндра; 2, 3, 7 – манжеты; 4 – стойка-распределитель масла; 5 – поворотная муфта; 6 – шток; 8 – поворотный стол, 9 – кран управления ходом гидроцилиндра
В приспособлениях с пневмоприводом используется пневмораспределитель (рис. 3.72), предназначенный для автоматического переключения потока сжатого воздуха, поступающего из магистрали в зажимные приспособления во время поворота планшайбы. Пневмораспределитель изготовляют в двух исполнениях: с дополнительным ручным переключением или без него. В пневмораспределителе сжатый воздух по трубопроводу а поступает и отверстие золотника в и по каналам 2, 3, 4 (разрез А− А) направляется в зажимные полости пневмоцилиндров приспособлений, установленных на столе. Эти приспособления находятся в данный момент на рабочих позициях станка, полости отжима их пневмоцилинд-
Рис. 3.72. Пневмораспределитель с автоматическим переключением потока сжатого воздуха для приспособлений агрегатных ставков: I – станина; II – масленка; III – планшайба стола; а – трубопровод; б, г, д, 1, 2, 3, 4 – каналы подвода к приспособлениям; в – отверстие золотника
ров сообщаются с атмосферой через канал д (разрез Б− Б). Зажимная полость пневмоцилиндра приспособления, находящегося в загрузочно-разгрузочной позиции станка, сообщается с атмосферой через канал г, а воздух из магистрали через канал б поступает в полость отжима, освобождая заготовку и давая возможность произвести ее разгрузку и загрузку следующей. При повороте планшайбы стола на одну позицию первое приспособление становится на место второго, которое в свою очередь занимает место третьего и т.д., а четвертое приспособление перемещается в загрузочно-разгрузочную позицию; затем переключается подача воздуха. Зажим и отжим заготовки − автоматические, в момент остановки планшайбы стола. Малогабаритные заготовки на агрегатных станках обрабатываются в многоместных стационарных приспособлениях 3 (рис. 3.73, а) с централизованными гидравлическими зажимными устройствами. Давление масла контролируется манометром 4. В зажимных устройствах 2 могут быть установлены разные заготовки 1. На рис. 3.73, б показано многоместное приспособление с типовыми индивидуальными зажимными гидравлическими устройствами типа прихватов 6 для заготовок 5.
Рис. 3.73 Многоместные стационарные приспособления для агрегатных станков: а – с централизованными гидравлическими зажимными устройствами; б – с типовыми индивидуальными зажимными устройствами: 1, 5 – заготовки; 2 – зажимное устройство; 3 – корпус приспособления: 4 – манометр; 6 – прихват
Приспособления для автоматических линий классифицируются в зависимости от компоновки их оборудования, схемы транспортирования заготовок между технологическими позициями, наличия и типа устройства для направления инструмента. Обработка крупногабаритных заготовок с подготовленными базовыми поверхностями для непосредственной транспортировки между технологическими позициями, а также для ориентации и зажима ведется в стационарных (неподвижно закрепленных на рабочей позиции) приспособлениях. Детали сложной конфигурации или выполненные из быстроизнашивающихся материалов, транспортировка, ориентация и закрепление которых вызывают определенные трудности, перемещаются с помощью приспособлений-спутников, сопровождающих обрабатываемую деталь на всех технологических операциях линии. В агрегатных станках и автоматических линиях могут применяться многопозиционные приспособления поворотного либо прямолинейного перемещения. Приспособления, смонтированные на поворотных делительных столах либо барабанах, используются в основном для обработки деталей малых и средних размеров. Одним из наиболее характерных признаков, определяющих конструкцию приспособления, является схема базирования и закрепления заготовки. Приспособления для агрегатных станков и автоматических линий классифицируются также по группам в зависимости от расположения базирующей установочной поверхности в пространстве: I группа – установочная поверхность приспособления расположена внизу под заготовкой горизонтально пли под углом 45° к горизонту; II группа – установочная поверхность приспособления находится над заготовкой под углом до 45° к горизонту; III группа – установочная поверхность приспособления расположена под углом 45...90° к горизонту. Для многопозиционных приспособлений барабанного типа за основу при анализе расположения установочной поверхности в пространстве берется позиция загрузки заготовки. Для надежного закрепления заготовки в приспособлениях для агрегатных станков и автоматических линий применяют специальные механизмы с самотормозящимися парами винт-гайка и электро- либо гидромеханическим приводом от специального зажимного устройства – электро- или гидромеханического ключа, а также механизмы с самотормозящимися клиновыми передачами с приводом от гидро- или пневмоцилиндров. Применение средств автоматизации установки и снятия заготовки, ее закрепления и раскрепления, подвода, отвода и фиксации подводимых и самоустанавливающихся опор и т. п. – важнейшее направление в проектировании приспособлений для агрегатных станков и автоматических линий. На рис. 3.74 показано зажимное устройство, в котором зажим заготовки 16 сочетается с поджимом ее к базовым поверхностям приспособления.
Рис. 3.74. Зажимное.устройство с одновременным поджимом заготовки к базовым поверхностям приспособления: 1 – поршень; 2 – шток; 3 – ролик; 4. 6 – оси; 5 – винт; 7 – рычаг; 8, 15 – пружины; 9, 11 – упоры; 10 – клиновой плунжер; 12 – ползушка; 13 – толкатель; 14 – прихват; 16 – заголовка; 17 – призма
При подаче масла в штоковую полость гидроцилиндра поршень 1 и связанный с ним шток 2, передний конец которого выполнен в виде двухскосного клина, воздействует на толкатель 13 через ролик 3, вращающийся на оси 4. При подъеме толкателя 13 прихват 14 зажимает заготовку. При этом соответственно отрегулированный винт 5 освобождает рычаг 7, качающийся на оси 6. Под действием пружины 8 клиновой плунжер 10 перемещается вверх и, нажимая на упор 11, перемещает ползушку 12, подавая заготовку в зев призмы 17. Ползушка отводится при ходе поршня влево. В этом случае нажимом на плечо рычага 7 отводится вниз клиновой плунжер 10 и сжимается пружина 8. Обратный скос плунжера 10 при нажиме на упор 9 отводит ползушку 12 от обработанной детали. Прихват 14 отводится от детали пружиной 15. Элементы зажимных приспособлений для агрегатных станков и автоматических линий − подводимые опоры с ручным или механизированным приводом – используют для предотвращения деформации заготовок под действием сил резания или зажима. Самоустанавливающаяся опора с ручным фиксированием (рис. 3.75) применяется в приспособлениях для обработки сложных по форме заготовок. Механизм состоит из подпружиненной опоры 2 срегулировочным винтом 1 и запирающего клина-гайки 3, опирающегося на фланец винта 4 с рукояткой 5. При вращении винта запирающий клин движется в осевом направлении, разжимает опору и своим дополнительным клиновым скосом отводит ее от заготовки, преодолевая сопротивление пружины. При вращении винта в противоположном направлении освобождается опора, которая под действием пружины выдвигается и прижимается к заготовке, установленной в приспособлении. При дальнейшем вращении рукоятки 5 запирающий клип подводится к опоре и зажимает ее по клиновой поверхности через самотормозящуюся пару винт− гайка. Сила зажима опоры практически не передается на заготовку, так как в клиновом механизме угол клина принят близким к углу, обеспечивающему самоторможение.
Рис. 3.75. Самоустанавливающаяся опора с ручным фиксированием: 1 – регулировочный винт; 2 – подпружиненная опора;. 3 – запирающий клин-гайка; 4 – винт; 5 – рукоятка
Зажим в приспособлении обеспечивают прихваты, непосредственно контактирующие с заготовкой. Усилие от привода к прихватам передается с помощью рычажных и винтовых передач, тяг, клиньев и т. п. Прихваты с рифлениями зажимают заготовку по необработанной поверхности, что способствует увеличению сил трения. Это бывает необходимым при черновой обработке с большими усилиями резания. Механизмы, передающие усилие от привода к прихватам и осуществляющие изменение направления, увеличение и распределение силы зажима от одного привода на несколько прихватов, весьма разнообразны по схемам и конструкциям. По принципу действия механизмы разделяются на самотормозящиеся и несамотормозящиеся, причем первые сохраняют силу зажима при отключении привода. В поворотном прихвате зажимного приспособления для агрегатного станка байонетный поворот штока 1 (рис. 3.76) производится совместно с поршнем посредством взаимодействия штифта 2, закрепленного в штоке, с винтовыми пазами, выполненными в направляющей бобышке крышки 6. Снижение удельных давлений на пальце и в винтовом пазу достигается за счет увеличения числа работающих поверхностей пазов и пальцев до двух и введением в уплотнение штока и поршня антифрикционных пластмассовых колец 5. Для увеличения точности поворота прихвата при зажиме и попадании его всегда в одно и то же место на заготовке в поршень запрессован палец 4, который в конце хода прихвата перемещается в паз на крышке 3 и фиксирует положение прихвата.
Рис. 3.76. Поворотный прихват зажимного приспособления: 1 – шток; 2 – штифт; 3. 6 – крышки; 4 – палец; 5 – пластмассовые кольца
В приспособлениях для станков с поворотным делительным барабаном или столом широко применяются механизмы зажима одной или двух заготовок с приводом от электромеханического ключа. На рис. 3.77приведено зажимное приспособление для горизонтального шестипозиционного агрегатного станка с поворотным барабаном. На каждой позиции устанавливается одно двухместное приспособление для обработки заготовки из трубы. Базой служат торец и наружная цилиндрическая поверхность трубы. Приспособление представляет собой поворотный делительный барабан 6 с горизонтальной осью, на гранях которого установлены двухместные зажимные устройства 9. Последние состоят из унифицированного винтового зажима 10, приводного механизма 11 и базовых элементов 7. Корпус барабана 6 установлен на валу 5. Винтовой зажим 10 имеет тягу 4, перемещающуюся в стакане. Тяга 4, несущая двухместный качающийся на оси прихват 8, соединена рычагом 2 с тягой приводного механизма. Заготовка 1 вводится сбоку (справа) в про- Рис. 3.77. Зажимное приспособление для горизонтального шестипозиционного агрегатного станка с поворотным барабаном (а) для обработки заготовки из трубы (б): 1 – заготовка; 2 – рычаг; 3, 4 – тяги; 5 – вал; 6 – барабан; 7 – базовый элемент; 8 – прихват; 9 – зажимное устройство; 10 – винтовой зажим; 11 – приводной механизм
странство между призмами до упора в опорную планку. Приводом зажима служит электромеханический ключ, который через механизм 11 приводит во вращение винтовой зажим 10. При этом тяга 3, перемещаясь, поворачивает рычаг и передает усилие тяге 4, двигая ее вместе с прихватом 8. Происходит зажим заготовки, а затем при повороте барабана − периодический перенос ее на последующие рабочие позиции. В приспособлениях для агрегатных станков и автоматических линий также находят применение самоцентрирующие тиски с приводом от электромеханического ключа. Приспособление используется для ориентации в пространстве, центрирования и зажима заготовки двумя подвижными губками. В процессе обработки усилие зажима в таких тисках поддерживается самотормозящимися парами винт-гайка. В стационарных приспособлениях для агрегатных станков и бесспутниковых автоматических линий применяется механизм фиксации заготовок (рис. 3.78), который предназначен для ориентирования по контрольным отверстиям массивных корпусных заготовок, находящихся на установочной базовой поверхности приспособления. Механизм фиксации имеет ряд исполнений, определяемых межосевым расстоянием от пальца до оси рычага и длиной рычага. Различные исполнения получаются установкой деталей механизма при сборке: расположением тяги 6 над или под рычагами, снизу вверх для поворота рычагов в разные стороны. Механизм состоит из подвижных фиксирующих пальцев – цилиндрического 3 и ромбического 5, перемещающихся во втулках и защищенных от попадания стружки и эмульсии сальниками и фланцами 4. Движение пальцам сообщают рычаги 7. В корпусе приспособления валы 8 установлены в антифрикционных втулках. Для удобства монтажа вала вместе с рычагом в корпусе приспособления с одной стороны предусмотрено отверстие с окном, которое закрывается фланцем 1. На одном конце каждого вала со стороны фланца посажен на шпонке рычаг 2, причем оба рычага соединены тягой 6. На другой конец одного из валов надевается рукоятка ручного привода или рычаг гидропривода. При повороте привод одного из валов 8 через тягу 6 передает движение другому валу. Валы с помощью рычагов 7 вводят пальцы 3 и 5 в заготовку (выводят из нее). В качестве приводов перемещений наиболее широкое применение находят гидравлические цилиндры.
Рис. 3.78. Механизм фиксации заготовок: 1, 4 – фланцы;. 2, 7 – рычаги; 3 – цилиндрический палец; 5 – ромбический палец 6 – тяга; 8 – вал
|