pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 31
Текст из файла (страница 31)
° следовательно, плотность потока не является максимальнои. У оторных машин высокая производительность достигается при увер р личении скорости потока и уменьшении времени прохождения инструме- ментом сектора приема и передачи заготовок, что ухудшает условия выполнения этих функций. Несовершенство структуры роторных машин обусловливает неполное использование исполнительных органов, обеспечивающих необходимые движения отдельных инструментов.
Возможности роторных машин ограничиваются постоянством связи инструмента с необходимыми ему исполнительными органами машины. Роторно-конвейерные машины лишены основных недостатков роторных машин. Принципиальным отличием роторно-конвейерных машин от роторных является временная связь инструментов с исполнительными органами ТР. Для достижения временных связей между инструментом и исполнительными органами инструмент монтируют в замкнутом конвейере, огибающем ряд обслуживающих роторов. В каждом из них размещают только такие исполнительные органы, которые необходимы на данной фазе операционного цикла.
Транспортным элементом АРКЛ является цепной конвейер, который предназначен для перемещения рабочего инструмента и заготовок в линии и не осуществляет передачу вращательного движения к технологическим роторам через звездочки этих роторов. 158 6.2. Разновидности роторных технологий, машин и линий Наиболее простая кинематическая схема у технологического ротора, выполняющего операции «протягивание», для реализации которой требуется лишь одно прямолинейное поступательное движение (рис. 6.7, а).
В этом случае применяют типовые роторы для вытяжных операций. Рис. 6.7. Роторные машины для выполнения типовых операций механической обработки: а — протягивание, б — попутное точение; в — поперечное точение; г — сверление; д — продольное точение; е — многопроходное продольное точение; ж — фрезерование; з — продольное шлифование за несколько ходов; 1 — ползун; 2 — шток; 3 — режущий инструмент; 4 — заготовка; 5 — зажимное приспособление; 6 — корпус блока; 7 — блокодержатель; 8 — главный вал; 9- привод; 10 — копир; лр — частота вращения ротора При обработке наружных поверхностей заготовок типа тел вращения методом наружного непрерывного протягивания или методом попутного тангенциального точения заготовке необходимо сообщить лишь одно вращательное движение (рис.
6.7, 6). Одной из наиболее распространенных схем обработки типа тел вращения на РМ является обработка поверхностей широким резцом методом поперечного точения (рис. 6.7, в). В этом случае заготовке необходимо обеспечить вращательное движение, а резцу — радиальное (поперечное) движение подачи от неподвижного копира, установленного на станине роторной машины. При выполнении сверлильных операций заготовке (или инструменту) сообщается вращательное и поступательное движения (рис. 6.7, ~ — ж).
Значительно сложнее схемы обработки проходным резцом фасонных поверхностей (рис. 6.7, д), сверлением в случае повышенных требований к точности для повышения скорости резания или при нарезании резьбы (рис. 6.7, е), фрезерованием коротких участков деталей типа тел вращения (рис.
6.7, ж), шлифованием цилиндрических деталей методом последовательных рабочих ходов (рис. 6.7, 3). На основании анализа схем обработки и опыта создания АРЛ для выполнения операций механической обработки установлено, что для реализации четырех последних схем служат чрезвычайно сложные по конструкции и ненадежные в работе роторы, и в большинстве случаев эксплуатация таких АРЛ неэффективна. Кинематическая схема является определяющим фактором при разработке конструкций технологических роторов. Вместе с тем в пределах одного и того же класса процессов технологические роторы различаются в зависимости от технологических параметров (рабочих ходов, угловых скоростей, сил, положения заготовки, способов ее базирования и установки и т.п.), характера привода, расположения рабочих органов, наличия кинематических пар, разновидности заготовок, а также от формы инструментов в роторе и самого ротора.
Технологические роторы различаются также по числу выполняемых технологических переходов и способу их выполнения. Наиболее просты по конструкции технологические роторы, применяемые для операций, требующих прямолинейного поступательного движения. При этом, если для выгрузки детали не требуется выталкивателя, то ротор содержит один инструмент и один исполнительный орган, сообщающий этому инструменту движение.
Такие роторы называют односторонними. При наличии выталкивателя и другого исполнительного органа ротор совершает два самостоятельных независимых прямолинейных движения и называется двусторонним. В зависимости от типа привода исполнительных органов технологические роторы могут быть механическими, гидравлическими, пневматическими и комбинированными. По расположению оси ротора в пространстве различают роторы с вертикальной, горизонтальной и наклонной осью, а по расположению оси рабочего органа относительно оси ротора — цилиндрические, конические, гиперболические и радиальные.
В основном применяются технологические роторы с вертикальной осью. 160 От технологических энергетических затрат на операцию и величин рабочих ходов инструмента зависит характер и система его привода. В цилиндрических роторах с механическим приводом, в которых прямолинейное рабочее движение совершается по образующим цилиндра, ползуны перемещаются в направлении, перпендикулярном к плоскости вращения, что наиболее удобно для сообщения им движений от неподвижных копиров. Двусторонний цилиндрический ротор с механическим приводом имеет центральный вал с закрепленными в его средней части дисками (блокодержателями) с пазами для установки инструментальных блоков и два цилиндрических барабана.
В пазах барабанов соосно с инструментальными блоками расположены ползуны, которые приводятся в движение роликами, скользят по неподвижным пазовым или торцовым копирам и соединены быстросменными байонетными замками в осевом направлении с подвижными инструментами. Односторонний ротор характеризуется тем, что его корпус имеет лишь один барабан с ползунами и соответственно одну группу неподвижных копиров. Во избежание поломок механизмов при возможных перегрузках торцовые кулачки снабжены амортизаторами. Механический кулачковый привод применяют для обеспечения усилий не более 10...20 кН. Кроме того, созданы роторы с механическим приводом, имеющие расширенные технологические возможности.
В них привод ползунов выполнен в виде установленного наклонно к валу ротора (на подпятнике) диска, размещенного в стакане и связанного шарнирно с помощью шатунов с каждым из ползунов. Такие роторы называют роторами с наклонной шайбой. Они позволяют передавать усилие до 80 кН. Гидравлический привод рабочего инструмента применяют для обеспечения усилий до 100...150 кН, при этом давление рабочей жидкости (индустриального масла) в гидросистеме должно составлять 15...30 МПа, скорость движения жидкости при наполнении — 3,5...4,5 м/с, а при сливе— 1,5...2,0 м/с. Гидромеханический привод представляет собой комбинированную конструкцию, кулачковая часть которого обеспечивает подвод и отвод исполнительных органов, что не требует значительных сил, а гидравлическая часть осуществляет рабочий ход. С применением гидромеханического привода сокращается расход энергии и затраты времени при выполнении операции, а также становится возможным значительное снижение необходимого расхода масла, подаваемого насосом.
Основным элементом технологического ротора является инструментальный блок, предназначенный для размещения инструмента и выполнения основных и вспомогательных операций. В его корпусе, кроме инструмента, размещаются приспособления (направляющие втулки, фиксаторы, крепежные устройства), взаимодействие которых обеспечивает обработку заготовок, подаваемых в приемник блока. Таким образом, инструментальные блоки, представляющие собой автономные комплексы «заготовка— инструмент — приспособление», определяют качество изготовления изделий и являются важнейшим и оригинальным конструктивным элементом ротора и линии в целом. Поэтому инструментальный блок должен обеспечивать заданную точность взаиморасположения рабочего инструмента, обладать необходимой прочностью и жесткостью, быть компактным и удобным в обращении, иметь минимально возможную массу, быть быстросъемным, позволять настраивать инструмент.
6 — 42 1б1 На АРЛ наиболее часто выполняют сверление, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы метчиками и плашками, а также фасонное об- тачивание и подрезание торца. Указанные операции выполняются на АРЛ с той же степенью точно- сти, что и на однооперационных металлорежущих станках. Для выполнения сверлильных операций ротор должен сообщать вращательное и осевое Рис.
6.8, Инструментальный блок для сверления отверстий: 1 — крышка; 2 — пружина; 3 — зубчатое колесо; 4 — шпиндель; 5 — шпиндельная втулка; б — корпус головки; 7 — фиксатор; 8 — изделие; 9 — губки; 10 — корпус блока; 11, 13 — втулки; 12 — шток; 14 — зубчатое колесо„' 15 — ось 162 движения инструменту или заготовке, а для подрезных токарных работ должны осуществляться вращение заготовки и поперечное перемещение инструмента. При этом вращение может передаваться либо от одного электродвигателя, установленного на станине линии, всем рабочим позициям ротора, либо от электродвигателей, предназначенных для каждой позиции ротора. Продольное перемещение режущему инструменту (сверлу, развертке, метчику) сообщается, как правило, механическим кулачковым приводом через зубчато-реечный механизм, а поперечное перемещение режущему инструменту (дисковому ножу, резцу, фрезе и т.п.) — внешним неподвижным копиром, установленным на станине линии.
Для защиты от засорения стружкой ИБ располагается обычно в верхней части ротора. В качестве примера рассмотрим ИБ (см. рис. 6.5) ротора, предназначенного для обрезания полых цилиндрических заготовок по длине. Корпус 3 блока обрезания заготовки закреплен в блокодержателях ротора. Заготовка в„поданная из предыдущего транспортного ротора, при движении штока 9 вверх, а подпружиненного штока 1 вниз, зажимается между ними (или можно использовать цанговый зажим). После этого оба штока движутся вверх и подают заготовку для обрезания. Резцы 7 через суппорт б и втулку 5 вращаются от зубчатого колеса 2 на подшипниках 4. По окончании обрезания штоки 1 и 9 отводятся, а заготовка вынимается из блока захватными органами последующего транспортного ротора.
При сверлении, зенкеровании, развертывании и некоторых других операциях требуется продольное движение рабочего инструмента и его одновре- менное вращение. На рис. 6.8 показана схема блока для сверления одного центрального отверстия и трех отверстий, расположенных на одной окружности под углом 120' друг к другу в дне заготовки 8. Заготовка представляет собой металлический стаканчик с запрессованным пластмассовым дном. Корпус 10 блока закреплен в блокодержателях ротора. В верхней части блока на оси 15 с помощью втулки 13 подвешен корпус б редуктора.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
