pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 47
Текст из файла (страница 47)
Повышение производительности гибких сборочных систем посредством концентрации рабочих переходов, их параллельного выполнения и сокращения затрат времени на транспортирование собираемых изделий в серийном производстве возможно путем применения универсальной сборочной машины типа «сборочный центр». С ее помощью можно изготовлять ответственные подшипниковые узлы зубчатых передач, стаканы редукторов и дифференциалов автомобилей и тракторов, опорные ролики, катки эскалаторов метро, крышки с втулками шестеренных масляных насосов. Универсальный сборочный центр (рис. 8.8) содержит гидроцилиндры 1 и 17 со штоками 2 и 14 и поворотные диски 3, в гнездах которых размещены комплекты сменных насадок 4.
Каждая насадка удерживается в диске подпружиненными элементами 8, а при холостом ходе — ограниченной быстросъемной крышкой 7. Предназначенные для запрессовки кольца подшипников 11, втулки или другие устанавливаемые детали заранее подаются в поворотные диски из магазинов и лотков б и удерживаются в диске 3 подпружиненными элементами 9. Детали 11 загружаются в свободные гнезда поворотного диска 3 сборочного центра во время запрессовки с помощью укрепленных на торце диска 3 кулачков 10 и рычагов 12 с ползушками 13.
В другой диск — стол детали 11 поступают из магазинов 18. д 7 4 У 0 Ю 0 Рис. 8.8. Универсальный сборочный центр 237 Базовая деталь 5 (корпус, стакан или крышка) захватывается с транспортера манипулятором и устанавливается на подпружиненные базирующие опоры 15 соответствующей позиции поворотного стола сборочного центра, где в гнезде находится требуемого размера кольцо подшипника 11 или какая-либо другая устанавливаемая деталь. Необходимый для установки данной детали 5 поворот стола совершается по результатам измерения с помощью реостата и ползушки перемещения подвижной губки захватного устройства манипулятора.
После установки базовой детали 5 масло подается в рабочую полость гидроцилиндра 1, а затем — гидроцилиндра 17. Штоки этих гидроцилиндров при рабочем движении захватывают из поворотных дисков насадки 4 с кольцами подшипников 11. При этом один из штоков входит в отверстие другого штока и базируется по его внутренней поверхности благодаря сферическому шарниру 1б.
Точность относительного положения соединяемых деталей 11 и 5 зависит от их точности, точности изготовления насадок 4 и штоков 2 и 17. Поэтому запрессовка колец подшипников не вызывает технических затруднений. При использовании данного сборочного центра основное технологическое время невелико„к тому же обеспечивается одновременная установка нескольких деталей, что существенно сокращает время сборки. Переналадка (смена насадок, изменение размеров магазинов и лотков сборочной машины) может быть проведена в процессе работы. Это обеспечивает экономичную автоматизированную сборку изделий в условиях серийного производства. Большой экономический эффект может быть обеспечен не только автоматизацией процесса сборки изделий, но и автоматической переналадкой оборудования на производство других, нередко неродственных изделий.
На предприятии «Микроза» в г. Лейпциге (Германия) действует спроектированная и изготовленная на станкостроительном комбинате в г. Берлине автоматическая гибкая станочная система для изготовления деталей и сборки роторов асинхронных трехфазных электродвигателей с центрами высотой от 50 до 63 мм.
В этой гибкой автоматизированной системе сборка роторов производится на переналаживаемой специализированной автоматической сборочной машине (рис. 8.9, а). На этой машине валы роторов (рис. 8.9, б) запрессовываются в предварительно обработанные роторные пакеты, которые для облегчения процесса соединения деталей перед сборкой нагреваются индуктором до 400 — 450'С. Автоматизация соединения деталей пакета 1 и 2 роторов вызывает значительные трудности из-за сложности посадки обмоток на ступени валов 2. Кроме того, валы 2 роторов выполняются ступенчатыми, а это может привести к заклиниванию пакета 1 на валу 2 при сборке ротора.
Нет возможности также использовать в качестве технологических баз при сборке ротора наружную или какую-либо другую поверхность пакета 1 без ее дополнительной обработки. От автоматической сборочной машины требуется высокая надежность и производительность, поэтому необходимо изыскать такой путь решения задачи — автоматического соединения разных типоразмеров роторов электродвигателей, при котором эти требования были бы выполнены с минимальными затратами.
В этой автоматической сборочной машине сложная задача достижения точности совпадения осей соединяемых посадочных поверхностей 14Н7 (17Н7 или 20Н7) пакета 1 ротора и вала 2, выполненного по посадке 57, производится посредством сменного направляющего конусного наконечника 11, осуществляющего относительную выверку соединяемых деталей (см. рис. 8.9, в, Х вЂ” Л'). Благодаря применению этого простого по исполнению метода регулировки были созданы необходимые предпосылки для автоматизации сборки различных роторов.
Отверстия в каждом из конусных наконечников 11 изготовляют в соответствии с размерами ступеней вала 2, а наружную цилиндрическую поверхность наконечника 11 — по Ь7, т.е. его диаметр несколько меньше, чем диаметр отверстия пакета 1 ротора. 238 Рис. 8.9.
Переналаживаемая автоматическая сборочная машина (а), собираемый объект (б) и последовательность (У вЂ” Щ работы машины (в~ Валы 2 поступают из гравитационного загрузочно-транспортного лотка-ската 12 (см. рис. 8.9, а, в, Х) в приемную часть одной из четырех подвижных кареток 4, в цилиндрическом отверстии которой заранее установлен конусный наконечник 11. Помимо каретки 4 в каждое из приспособлений сборочного устройства 14 входят также упор для пакета 1 ротора и приемная подпружиненная призма 3 для его предварительного базирования.
Как только на первую (Х) позицию сборочной машины поступают в базирующие устройства — призму 3 и каретку 4 соединяемые детали 1 и 2, все четыре приспособления сборочного устройства 14 (см. рис. 8.9, а), укрепленные на периодически вращающейся консоли 13, поворачиваются на 90 и затем фиксируются (см. рис. 8.9, в, ХХ). Во второй (ХХ) сборочной позиции вначале обеспечивается перемещение каретки 4 пуансоном 7 от гидроцилиндра сборочной машины до пакета 1 ротора и производится базирование этого пакета по выточке посредством наружной цилиндрической поверхности по двойной опорной базе каретки 4 и ее торцу — установочной базе. В таком положении каретка 4 вместе с пакетом 1 ротора (который перемещается по исполнительным поверхностям) призма 3 передвигается до упора сборочного устройства 14.
Осуществляется базирование пакета 1 ротора по второй выточке также по двойной опорной базе, но уже по цилиндрической поверхности упора и его торцу — опорной базе. Следовательно, производится перебазирование пакета 1 ротора, в результате чего точность положения пакета 1 будет зависеть от положения и точности изготовления цилиндрических поверхностей каретки 4 и упора сборочного устройства 14, служащего также опорной базой и определяющего точность осевого положения (размер с отклонениями +0,25 мм) пакета 1 ротора. После окончания установки пакета 1 начинается движение пуансона 6, который перемещает вал 2 до тех пор, пока на его посадочную ступень не будет надет конический наконечник 11, первоначально удерживаемый тремя подпружиненными фиксаторами 15. При дальнейшем движении наконечник 11 вместе с валом 2, преодолевая сопротивление фиксаторов 15, входит в посадочное отверстие нагретого пакета 1 ротора, и окончательно выверяет относительное положение соединяемых деталей.
Затем вал 2 запрессовывается пуансоном 6 в пакет 1 на заданную величину, регулируемую подвижным упором 5. При этом конический наконечник 11 входит в отверстие упора сборочного устройства 14 и фиксируется четырьмя подпружиненными фиксаторами 10. Осуществляется поворот на 90'. На третьей позиции сборочной машины упор сборочного устройства 14 вместе с наконечником 11 отходит от собранного ротора, и возвращаются в исходное положение пуансон 6 и каретка 4 (см. рис.
8.9, в, ХХХ). Собранный ротор поступает на транспортный лоток 16 (см. рис. 8.9, а), наклон которого изменяется посредством гидро- цилиндра 18 и тем самым обеспечивает качение ротора с заданной скоростью с позиции ХХХ к охлаждающей установке. После поворота на четвертую позицию каретка 4 (см. рис. 8.9, в, Щ и упор сборочного устройства вновь перемещаются вперед в крайние передние положения, а пуансон 20 возвращает конический наконечник 11 из внутренней полости упора в цилиндрическое отверстие каретки 4 (см. рис. 8.9, в, И'). Возвращаются в исходные положения каретка 4 и пуансон 20. Валы 2 загружаются в свободную каретку 4 в процессе поворота от И' до Х позиции автоматической сборочной системы. Все устройства этой машины размещены на сварной станине, состоящей из основания 22 (см.
рис. 8.9, а) коробчатой формы и двух стоек 21, стягиваемых шестью осями 19. Все приводы устройств сборочной машины работают от компактного гидроагрегата модульной конструкции, удобного для обслуживания. Машина снабжена автоматической системой смазки. 240 Электрооборудование состоит из распределительного шкафа, подсоединительной коробки со штекерными разъемами и пульта 1? управления.