металло и автоматы (841805), страница 77
Текст из файла (страница 77)
д.); 3) механизмов управления (У), которые управляют механизмами рабочих и холостых хо. дов (целевыми механизмами автоматов). Все три группы механизмов, наличие которых являются обязательным для автомата, образуют исполнительный механизм автомата, кроме того, как н у любой рабочей машины, у него имеются двигательный и передаточный механизмы. Это изображается структурной схемой механизмов автомата (рис 226). Конкретный перечень механизмов индивидуален для каждо~о типа автомата или полуавтомата. Так, для многооперациониого станка- полуавтомата с ЧПУ (см. рис. 2!9) механизмами рабочих ходов являются координатный стол и механизм подачи шпинделя; механизмами холостых ходов — инструментальный магазин, автооператор для замены инструмента, механизм зажима инструмента в шпинделе; механизмами управления — пульт программного управления, устройства обратной связи и др.
В агрегатном станке-полуавтомате (см. рис. 220) механизмы рабочих ходов — это силовые головки и силовые столы, шпиндельные коробки; механизм холостых ходов - — зажимные приспособления, механизмы поворота и фиксации стола; система управления циклом находится в электрошкафу и реализована в виде системы релейно-контакторных элементов. $ Э. Типовые целевые мехвнизмы, устройстве и системы управление Структурные особенности полуавтоматов и автоматов: 1) применение однотипных механизмов в машинах различного технологического назначе- ния, например в многошпиндельном токарном автомате (см. рис.
223) и многопозиционном агрегатном станке (см. рис. 220), имеются механизмы поворота и фиксации, которые функционально и конструктивно могут быть идентичны; 2) применение принципиально различных конкурирующих решений одной и той же задачи. Например, программа работы механизмов и устройств, реализующих одну и ту же циклограмму (см. рис. 224), может быть задана следующими видами программоносителей; а) системой упоров и конечных выключателей; б) системой взаимно координированных кулачков на едином валу, который называют обычно распределительным валом; в) перфолентой с определенным образом пробитыми отверстиями; г) магнитной лентой с соответствующими магнитными дорожками; д) записью информации в ~памятиэ электронной вычислительной машины и др.
Аналогичным образом может быть задана программа работы агрегатных станков (см. рпс. 220) и линий иа их основе (см. рис. 221), станков с ЧПУ (см. рис. 219) и др. Таким образом, важнейшей особенностью современных автоматов дискретного производства является наличие типовых целевых механизмов холостых ходов, устройств и систем управления, область применения которых выходит далеко за пределы типажа металлорежуших станков. Наиболее распространенными типовыми целевыми механизмами являются механизмы питания, зажима, поворота и фиксации, замены инструмента и др. Механизмы питания обеспечивают подачу обрабатываемого материала в рабочую зону и отвод детали после обработки.
Механизмами питания для материала типа прутка (трубы, прово- лока и т. д.) могут быть механизмы питания из бунта, представляющего собой моток проволоки, которая автоматически разматывается, правится и подается на обработку; механизмы пруткового питания, где подача производится специальными устройствами типа подающих данг, силой тяжести, гидравлическими и пневматическими устройствами и т д. Механизмы питания.для дискретно подаваемого матери- ала (штучных заготовок) делят на следующие группы: механизмы ма~а- зинного питания, где операции ориен-,,: тации деталей и вкладывания их в магазин-накопитель производятся:.
вручную, а подачи в рабочую зону и отвода после обработки — автоматически, специальными механизмамиавтооператорами; механизмы бункер- ' ного питания, где заготовки хаотично засыпают в специальную емкость (бункер), а их поштучная выборка, . ориентация, подача в рабочую зону и,".; отвод после обработки производятся:. автоматически, с помощью автоопера-, торов и других устройств; 3) механизмы . ручного питания, механизированные: устройства, которые облегчают труд" человека при обслуживании универ- ' сальных станков и полуавтоматов, ' сокрагцают вспомогательное время.;" Автооператоры являются, как правило, специализированными встраивае-:: мыми конструкциями, которые конст-:.
руктивно выполняются как единое целое:.:: с автоматом и работают с ними в едином ':: ритме. Они имеют ограниченное число:.: степеней свободы (не более двух-трех), '! как правило, переналаживаться не -",,. могут и применяются в автоматах:~ массового производства. В последнее,:-: время широко применяют невстраиваемые механизмы питания (манипуляторы:,' и промышленные роботы), конструктив-."! ч но независимые от обслуживаемых,:, машин и обладающие развитыми си- .
стемами управления. Манипуляторы,', как и автооператоры, работают по:, жестко заданной программе, но обла-;;-", дают большим числом степеней свободы,; и при этом полностью автономны.';: Манипуляторы образуют вместе с:! обслуживаемыми машинами единые.: системы — модули, которые могут,":) эксплуатироваться как индивидуально'4 так и служить основой комплектова:~ ния автоматических систем машин, а;, „.р- - ° эвн:'1 Общий вид модуля, состоящего из::,З токарного станка-полуавтомата 1 с ав-". томатической заменой инструмента и'-..
двухзахватного манипулятора 3, кото''~ рый перемешается по порталу 2, по"."х казан на рис. 227, Детали снимают 4 с продольного конвейера 4, обрабаты-'~ вают и возвращают туда же. Мани'-'. пуляторы, как правило, являются спе;; циализированными, но их применяют', в условиях не только массового, н6 и серийного производства. Промышлеи': ( З кс ЗЛ, Мшпн~ ~~~ок~тн~йг0~~нк~~ч я*~нччоо ':.яые роботы являются универсальными средствами автоматизации, их исполь,':,:зуют для осуществления как вспомок тательных процессов (автоматической 1;," загрузки и съема деталей, изменены их 3',ориентации н др.), так и основных :.,технологических (сборки, сварки, окраски и др.).
Их появление и совер-:: шенствование явилось логическим со'четанием общих принципов автомати- Х''. зации дискретного производства и раз!':: вития электронных систем управления, к которые ранее применялись только для ~;:отдельных технологических операций (" (станкн с ЧПУ). Современные про' мышленные роботы имеют до 5 — 6 сте). 'пеней свободы, обладают возможно;: стями адаптации и оптимизации про,"; цессов функционирования, что достига- ~.
ется применением развитых систем „'. управления. На рис. 228 показан об):-щий вид и схема работы промышлен(у-'ного робота типа А8ЕА (Швеция), -',:,который в пределах зоны обслуживания (тонкая линия на рис. 228) мо- )~, жег производить захват и перемеще- ~:;:ние деталей в пространстве. '(':, Механизмы зажима обрабатываемых )( деталей обязательны для всех автома": тов дискретного действия. Общность ':"., выполняемых функций (обеспечение ~".-'стабильного положения деталей при :.;;.
обработке независимо от технологи=; -веских нагрузок) определяет типовые ):-'-Конструктивные решения. Так„для за)':жима круглого мате(~нала в токарных . Автоматах ~г р~с 2 3, 227) примени ют разнообразные патроны и оправки с зажимными элементами цангового, кулачкового, мембранного и других типов. Для зажима деталей произвольной формы, неподвижных при обработке, используют различные приспособления с зажимными прихватами. Стационарные зажимные приспособления в станках для обработки корпусных дета- Р~с 226 11рочьтляч;ьй г:ьк:м ь ЛЗГЛ лей (см. рис 21Я, 220, 221) связаны со станиной, с~олом или кронштейном станка. Приспособления-спутники используют для установки деталей, которые невозможно или нецелесообразно перемегцать из позиции в позицию а вто ком но. Механизмы поворота и фиксации являются типовыми механизмами для всех многопозиционных и многих одно- позиционных автоматов, где требуется координированный поворот деталей, Эти механизмы, широко применяемые в машинах самого различного технологического назначения, по очереди «обслуживают» различные поворотные устройства (шпиндельные блоки, поворотные столы, кантователи, револьверные головки и т.
д.), обеспечивая их периодический поворот и высокую точность стационарного положения (во время стоянки). Тип механизма поворота зависит ие от назначения автомата, а в первую очередь от числа позиций. Так, при числе позиций 8 — 10 применяют, как правило, мальтийские механизмы (плоские и сферические), а при большем числе позиций — кулачково.цевочные (см. гл. Зб). Механизмы замены инструмента широко применяют в многооперационных станках-полуавтоматах и автоматах с ЧПУ (см. рис. 234 и др.).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
