Бекер (550670), страница 50
Текст из файла (страница 50)
С точки зрения наиболее высокой чистоты сплава предпочтение следует отдать ЗДУ поршневого типа, которые работают по принципу прессующего узла машин с горячей камерой. Расплав забирается из середины тигля без оксидных плен и шлама. В ковшовых ЗДУ возрастает вероятность попадания оксидных плен в заливочный ковш. Если ковш имеет специальные отверстие или щель, то расплав из тигля забирается ниже зеркала металла. В этом случае попадание оксидов в ковш возможно в момент погружения. В случае зачерпывания металла через край ковша объем попавших оксидов возрастает.
В пневматических ЗДУ забор металла производится из середины ванны. Однако вследствие сильного окисления поверхности металла из-за притока свежих порций влажного воздуха при колебаниях уровня металла в процессе работы доватора происходит замешивание оксидов в расплав и попадание их в отливку. В магнитодинамнческих ЗДУ из-за непрерывного движения металла в тигле происходит интенсивное и равномерное замешивание оксидов. Причем их объем возрастает с увеличением температуры и времени нахождения расплава в тигле. Герметизация тигля позволяет уменьшить окисление поверхности металла. Точность дознрования расплава наиболее высока у ковшовых ЗДУ, так как доза металла зависит только от объема ковша. Колебания дозы из-за намораживания металла на внутренних стенках ковша и расплескивания во время транспортирования невелики. Уровень металла в тигле не влияет на величину дозы.
Пневматические и магнитодинамические ЗДУ имеют меньшую точность дозирования. Так как объем дозы определяется временем течения расплава по металлопроводу, то с размыванием или зарастанием последнего будет изменяться и выдаваемая доза металла. Наибольшей производительностью или минимальным временем выдачи дозы обладают магнитодинамические ЗДУ. Пневматические ЗДУ имеют несколько большее время выдачи дозы из-за продолжи- 241 тельности нарастания давления сжатого воздуха:на зеркало металла. Ковшовые ЗДУ по сравнению с магнитодинамическими и пневматическими затрачивают на выдачу дозы металла существенно больше времени из-за необходимости транспортирования ковша от раздаточной печи к машине и выливания металла в камеру прессования.
С другой стороны, наибольшее количество электроэнергии потребляют магиитодинамические ЗДУ, а наименьшее — ковшовые. Если же учесть, что ковшовые ЗДУ работают в паре с раздаточной печью, то общая потребляемая мощность может превосходить мощность, потребляемую магнитодинамическим ЗДУ. Это связано с тем, что раздаточные печи имеют открытое зеркало металла, а следовательно, и большие потери теплоты. Магнитодинамические и пневматические ЗДУ выполняют с крышками> закрывающими зеркало металла и теплоизолирующими его от окружающей среды. С точки зрения безопасности работы ЗДУ каждого типа имеют достоинства и недостатки. Наличие подвижных частей у ковшовых ЗДУ представляет опасность из-за возможности возникновения пожара в случае выплескивания металла при транспортировании.
Опасность возникновения пожара сохраняется в случае прорыва трубопроводов в машине и попадания масла на зеркало металла раздаточной печи. В свою очередь, у магнитодинамических и пневматических ЗДУ из-за отказа системы управления возможно вытекание неограниченного объема расплава, что связано с серьезными последствиями, включая пожар и длительную остановку машины.
Надежность работы ЗДУ связана прежде всего с работой сменных элементов. Долгое время низкая стойкость металлопровода в магнитодинамических и пневматических ЗДУ не позволяла их успешно эксплуатировать. С увеличением срока службы металлопроводов эти доваторы стали все шире использовать для автоматизации заливки металла. Причина успеха кроется не только в свойствах материала мегаллопровода, но и в режимах работы ЗДУ.
Постоянство температуры металлопровода в течение всего срока эксплуатации является необходимым условием. Разрушение металлопровода обычно происходит при выключении печи, а особенно интенсивное — при затвердеванин неслитого металла, Поэтому нецелесообразно выключать эти ЗДУ ни на выходные, ни на праздничные дни, ни тем более на ночь при двухсменной работе цеха. Стойкость ковшей, изготовленных из чугуна, зависит от качества краски.
Если краска надежно предохраняет внутреннюю и наружную поверхности ковша, то срок службы ковша достаточно большой. Простота замены ковшей в ЗДУ позволяет довольно часто производить их окраску. 242 Ковши из керамических материалов обладают низкими теплопроводностью и смачиваемостью, что уменьшает намораживание и налипание расплава. Однако повышенная хрупкость керамики приводит в результате колебаний температуры к снижению стойкости таких ковшей, поэтому чугунные ковши долговечнее. Выбор ПР. Как уже отмечалось, ПР в автоматизированных системах литья под давлением выполняют транспортные и технологические операции и осуществляют функции управления оборудованием.
К транспортным операциям относятся удаление отливки из пресс-формы, подвод отливок к устройству для контроля полноты извлечения, укладка отливок в штамп пресса или установка в патрон токарного сганка, укладка отливок в тару или на конвейер. Технологическимн операциями являются очистка и смазывание пресс-формы с помощью устройств, установленных на руке робота, установка арматуры в пресс-форму, охлаждение отливок в баке с водой или под распыленной струей воды. К функциям управления следует отнести команды устройствам иа очистку и смазывание пресс-формы, камеры прессования, прессующего и контрпоршней; команду машине на закрытие пресс-формы; команду прессу на выполнение операции обрезки литников и облоя; получение подтверждений от машины о закрытии пресс-формы и выталкивание отливки; получение подтверждений от устройства о полноте извлечения отливки и др.
Выбор промышленного робота проводят в три этапа: определение технических характеристик ПР; формирование множества вариантов ПР; оценка ПР по комплексному показателю качества, А. Определение технических характеристик ПР. Выбор ПР проводится в соответствии с его функциями в автоматизированной системе. Так, для удаления отливки из формы и укладки ее в тару может быть использован ПР с цикловой системой управления, Если же перечень операций и функций достаточно велик, а ПР с цикловой системой управления не может их выполнить, то применяют ПР с позиционной или контурной системой управления. Важным этапом при выборе ПР является определение его технических характеристик.
Грузоподъемность ПР определяется массой отливок, изготовляемых на машине, а также массой захватного устройства с учетом различных приспособлений, смонтированных на руке ПР для выполнения технологических или контрольных операций, Рабочая зона ПР или величины перемещений его руки определяется типоразмерами машины, пресса и другого обслуживаемого оборудования. Скорости перемещения руки ПР выбираются, исходя из времени литейного цикла, чтобы время выполнения ПР необходимых операций не увеличивало время изготовления отливки.
Весьма важной характеристикой ПР является точность позиционирования. Чем точнее требуется выполнить операции, тем выше должна быть точность позиционирования. При выборе ПР следует учитывать, что плоские неглубокие отливки легко удаляются ПР из пресс-формы путем поворота руки 243 в горизонтальной плоскости на небольшой угсл.
Корпусные же отливки, глубоко расположенные в пресс-форме, не могут быть удалены с использованием только поворота руки ПР в горизонтальной плоскости. Для их удаления необходимо перемещение руки ПР вдоль оси машины. Такие движения выполняют ПР с модулями сдвига, либо ПР с контурной системой управления, позволяющие выполнять одновременно движения по нескольким координатам. Альтернативным вариантом удаления корпусных отливок является управляемое раскрытие пресс-формы, предполагающее, что после предварительного раскрытия пресс-формы, выталкивания отливки и захвата ее роботом производится дополнительное перемещение подвижной плиты машины, позволяющее снять отливку с пресс-формы.
Технические характеристики ПР являются показателями его качества. Показатели качества могут быть единичными и комплексными. Единичные показатели качества относятся только к одному свойству изделия, а комплексные — к нескольким. Для оценки качества иэделий используют методы квалиметрни 1181, К единичным показателям А» качества ПР (где 1 = 1, 2, ..., и — число моделей ПР; / = 1, 2, ..., гл — число показателей качества) могут быть отнесены все технические характеристики, проявляющиеся как при его создании, так и пря эксплуатации. Это, прежде всего, грузоподъемность, число степеней подвижности, точность позиционирования, величины н скорости перемещений, типы привода и системы управления, время безотказной работы, стоимость и др.
Показатели качества должны иметь числовые значения. Если какие-то характеристики ПР не имеют числовых значений, то им присваиваются экспертные оценки в виде баллов. Все показатели качества должны быть приведены к такому виду, чтобы качество ПР повышалось, например, только с ростом или только с уменьшением каждого из них, т. е. необходимо выбрать и обеспечить принцип повышения качества ПР. В соответствии с требованиями автоматизированного технологического процесса на единичные показатели качества ПР вводятся ограничения Ам ~~ 1А;;). Каждое из ограничений [Ам1 рассматривается как существенно необходимое.
ПР считается непригодным, если он не удовлетворяет хотя бы одному ограничению. Б. Формирование множества вариантов ПР, Цель формирования множества вариантов ПР— определение таких моделей ПР, которые по своим техническим характеристикам удовлетворяли бы требованиям автоматнзированного технологического процесса. Определение некоторого множества 1 моделей ПР с числом 1 показателей качества по ограничениям 1Ац1, установленным в соответствии с требованиями автоматизированного технологического процесса, ведется путем отбора ПР из банка данных. Банк данных по ПР формируется на основе каталогов, справочников, 244 Л! = 2~ У!т5,, (7А) /=1 где Ум — нормированный единичный показатель качества ПР; Ят — весовой коэффициент единичного показателя качества ПР.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
