pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Подача и центрирование различных деталей 1 из лотковых загрузочно-транспортных средств достигается применением на выходе из лотков 2 питателя упругих отсекателей 3, образующих призму (рис. 8.1, а). Если присоединяемые детали 1 выдаются из разных лотковых устройств, то в дальнейшем каждая из них последовательно поступает в одно и то же место — призму 3 (рис. 8.1, 6). При сборке разных изделий, если присоединяемые детали устанавливаются в одно и то же место и поступают с другого также постоянного места, представляется возможным осуществлять перемещение всех деталей по одной общей для них траектории.
Это позволяет использовать при сборке изделий в серийном производстве при установке базовой и присое- 230 Рис. 8.3. Манипулятор, работающий в прямоугольной системе координат, для установки деталей 232 деталь. При подаче сжатого воздуха через штуцер 7 в штоковую полость пневмоцилиндра 1 и соединении нижней полости с атмосферой поршень со штоком, а следовательно, и рука 3 опускаются, происходит ее поворот на 90', поскольку паз колпачка 6 имеет наклон 0 — 40', и она движется вниз для установки очередной детали в собираемое изделие.
Далее вновь подается давление в штоковую полость пневмоцилиндра 1, и захватное устройство возвращается в исходное положение. Манипулятор, представленный на рис. 8.3, работает в прямоугольной (декартовой) системе, а потому может обеспечивать перемещения деталей по горизонтали путем выдвижения руки 3 — до 300 мм и по вертикали для соединения деталей — до 2 75 мм от привода 2 и в месте захвата детали до 50 мм.
Сила захвата 1 — 520 Н. Продолжительность цикла — 5 с/шт. Точность позиционирования 0,1 мм. Уровень шума не более 65 дБ, габариты 600х950х1110 мм. Масса манипулятора 112 кг. Большую производительность и точность позиционирования проще достичь при меньших перемещениях манипулятора в одном направлении. Манипулятор (рис.
8.4, а) обеспечивает перемещение максимально на 40 мм детали массой до 2 кг и ее установку силой 100 Н. Возможно наклонное выполнение манипулятора (рис. 8.4, б). Точность позиционирования +0,03 мм. Продолжительность цикла 1,2 с/шт. Габаритные размеры 160х250х570 мм, масса 32 кг. Горизонтальное исполнение манипулятора обеспечивает перемещение детали максимальной массой в 1 кг на длину до 30 мм с точностью позиционирования +0,03 мм (рис. 8.4, в). Продолжительность цикла 1,7 с; габаритные размеры 160х600х480 мм; масса 32 кг. Все манипуляторы типовой конструкции снабжены пневматическими приводами. Экономически целесообразно модульное построение конструкции манипулятора.
Манипуляторы могут быть применены во многих случаях при серийной сборке изделий. Решение проблемы автоматизации сборки изделий в серийном производстве возможно на базе создания универсальной типовой технологической оснастки, обеспечивающей высокую производительность автоматических сборочных систем при минимальных затратах на их создание. Это возможно, если сборочные устройства и транспортные средства имеют простое конструктивное исполнение и не требуют высокой точности изготовления.
Адаптивное управление, при котором получение информации осуществляется непосредственно от соединяемых деталей собираемого изделия, исключает затраты средств на создание и эксплуатацию программных устройств, не требует затрат времени на переналадку оборудования. Рис. 8.4. Манипуляторы модульной конструкции: а — вертикального исполнения; б- наклонного; в- горизонтального Для разработки таких универсальных автоматических сборочных систем потребовалось создать технологию сборки, во многом отличную от обычной технологии сборки изделий, осуществляемой на специальных сборочных машинах'. Сначала нужно подать к месту сборки базовую деталь собираемого изделия и устанавливаемую деталь. Затем необходимо выверить с определенной точностью их относительное положение; если нужно, закрепить базовую деталь и установить присоединяемую деталь изделия.
Последовательность сборки любого изделия определяется последовательностью сборки наиболее сложного из них. Последовательность работы таких сборочных устройств показана на рис. 8.5„Х вЂ” РШ. Для установки каждой присоединяемой детали по поверхности вращения с гарантированным зазором нужен сборочный модуль. Каждый такой модуль включает автоматическое сборочное устройство. На рис.
8.6 показано универсальное адаптивное сборочное устройство. Внутри закрепленного на стойке 1 модуля 2 размещен набор телескопических подпружиненных оправок 3 с центром 4. Каждая цилиндрическая оправка 3 на торце имеет заходную фаску, обеспечивающую центрирование деталей собираемого изделия (см. рис. 8.5, 1, ХХ). При создании рабочего давления в цилиндре модуля 2 набор оправок 3 и центр 4 перемещаются до базовой детали 6, охватывая по наружному и внутреннему контуру ранее установленную с помощью отсекателей 5 загрузочного лотка 8 (см. рис. 8.6) устанавливаемую деталь 7 (см. рис.
8.5, ХХ). При этом часть оправок 3 и центр 4 центрируют базовую деталь 6 и закрепляют ее (см. рис. 8.5, 1Ц; ос- ' Гусев АА. Устройство для ориентации и сборки деталей в изделие. Авт. свид. № 465863, а также патенты США № 3906607, Англии № 1467279, Франции № 7440606, Японии № 980893. 233 Рис. 8.5. Последовательность работы универсальных автоматических сборочных устройств: 1 — (à — установка присоединяемых деталей в отверстие базовой детали; à — ПП вЂ” установка присоединяемых деталей на базовую Рис.
8.6. Универсальное адаптивное устройство для сборки изделий тальные оправки опираются на торец и центрируют устанавливаемую деталь 7. После того, как прекратится движение всех оправок, начинается вновь движение тех из них, которые ранее опирались на торец и центрировали деталь 7 (см. рис.
8.5, УР). Движение оправок 3 будет продолжаться до тех пор, пока не будет закончена сборка соединения. Аналогичным образом осуществляется установка присоединяемых деталей 7 в корпусные и другие базовые детали 6 (см. рис. 8.5, Р— ~7Х1). С помощью ряда таких автоматических сборочных устройств возможна сборка различных изделий, содержащих большое число деталей. Устройства такого типа могут быть использованы при создании ГПС различного функционального назначения с транспортными устройствами периодического движения — поворотными столами и транспортерами (ленточного типа, цепными и штанговыми).
Производительность ГПС до 1800 шт./ч. Для запрессовки деталей требуется значительная сила (многие килоньютоны), создание которой возможно только с использованием технологического оборудования — прессов. Скорость запрессовки от 0,002 до 0,1 м/с. Конструкция универсального адаптивного сборочного устройства и последовательность его работы показаны на рис. 8.7. Устройство пригодно для использования в ГПС с любым транспортным средством замкнутого типа периодического движения и роторного типа, обеспечивает автоматическую сборку любых изделий из деталей, соединяемых по поверхностям вращения с гарантированным натягом или зазором, имеющих различную конфигурацию и размеры сопрягаемых, а также других поверхностей соединяемых деталей.
Рис. 3.7. Автоматическое адаптивное сборочное устройство и последовательность установки деталей в изделие Для загрузки и относительной ориентации устанавливаемых в изделия деталей служит приспособление 2. Каждое приспособление 2 выполнено в виде корпуса 2 с размещенным в нем набором независимо друг от друга перемещаемых подпружиненных цилиндрических оправок 5 с заходными конусами с уклоном 10 — 15'. Возможно использование в приспособлении для подъема оправок вместо пружин 7 сжатого воздуха. 235 При перемещении установленного на транспортном устройстве приспособления 2 (см. рис. 8.7, 1 — Щ к наклонному лотку 8 (см. рис.
8.7, П, Л') с деталями-шестернями 10 набор подпружиненных оправок 5, размещенных в корпусе 1, утапливается нижней частью этого лотка. При дальнейшем движении транспортного устройства с приспособлениями 2 некоторые из оправок 5 под действием ранее сжатых пружин 7 войдут через щель лотка 8 в отверстие сцентрированной отсекателями 11 и поджимаемой сверху грузом 9 детали 10, например шестерни. Эта деталь 10 вместе с приспособлением 2, преодолевая сопротивление подпружиненных отсекателей 11 и груза 9, перемещается дальше. Ее базирование по торцу 4 опорной пластины 6 втулки 3 приспособления 2 осуществляется под действием силы тяжести детали шестерни 10, а для легких деталей — еще и сил магнетизма или разрежения.
Деталь 10 центрируется конусной частью одной из оправок. В таком положении деталь 10 поступает к лотку 13 с подшипниками 12 (см. рис. 8.7, 111). При их загрузке базирование подшипников 12 осуществляют только те оправки 5, которые ранее прошли в отверстие детали-шестерни 10. В остальном последовательность работы приспособления 2 и лотка 13 аналогична совершаемой при загрузке и центрировании детали-шестерни 10.
Лоток 13 расположен выше лотка 8 с целью обеспечения свободного продвижения под ним самого высокого из собираемых изделий. По окончании установки подшипника 12 одна из оправок 5, которая ранее прошла в отверстие детали 10, сцентрирует подшипник 12 и выверит его положение относительно оси посадочного отверстия детали-шестерни 10. В таком положении соединяемые детали вместе с приспособлением 2 поступают под пуансон пресса, где подшипник 12 запрессовывается в деталь-шестерню 10.
Далее, если необходимо, в собираемое изделие устанавливаются и другие детали. Переналадка на сборку последующих изделий не требуется, поскольку информация поступает непосредственно от самих соединяемых деталей. Точность положения деталей зависит только от их качества и точности выполнения оправок приспособления. Транспортные устройства и оборудование имеют пониженную точность и повышенную надежность, поэтому затраты на их изготовление минимальны. Такие универсальные самопереналаживающиеся устройства, впервые разработанные в нашей стране в СТАНКИНе, использованы НПО НИИавтопромом при создании действующей на КАМАЗе автоматической сборочной линии и акционерным обществом «Сортомат» (венгеро-австрийско-швейцарско-германское) при монтаже автоматической линии сборки для фирмы Видикон, а также при монтаже автоматических линий по запрессовке седел клапанов и втулок направляющих в головки блоков цилиндров фирмой Краузе и Ко (Австрия).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
