Мещерякова В.Б. 2015 Металлорежущие станки с ЧПУ (849655), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Это позволяет увеличить время непосредственной работы промышленного робота.Необходимо также отметить, что применение РТК освободилооператора, но потребовало присутствия другого рабочего — оператора, который периодически укладывает заготовки в кассеты-магазины и на конвейер и убирает готовые детали, а также контролируетработу не только станка с ЧПУ, но и робота.Промышленный робот при установке заготовки в патрон станкаможет поставить ее неточно, поэтому необходимо предусматриватьконтроль правильности зажима патроном заготовки. Он также невидит возможного наличия стружки на губках патрона, что можетпривести к такому же результату.При обработке заготовок плоских и корпусных деталей на многоцелевых станках применяется другая система автоматизации их загрузки и съема готовых деталей.
В этом случае на станке делаетсясъемный стол — паллета, на которой закрепляется в приспособлениизаготовка. Паллеты нормализованы, имеют разные размеры для разных многоцелевых станков (320 × 320, 320 × 400, 500 × 500 мм и др.).Паллеты могут иметь разные крепежные элементы на своей поверхности для крепления приспособлений. На станке используются двепаллеты: на одной установлена обрабатываемая заготовка, и она находится на столе станка в рабочей зоне. В это время оператор снимаетсо второй паллеты, находящейся вне рабочей зоны станка, изготовленную деталь и устанавливает новую заготовку. Затем эта паллета сзаготовкой автоматически устанавливается на стол станка в рабочуюзону, а паллета с изготовленной деталью удаляется в зону разгрузки.На рис.
3.35 показаны разные наиболее широко применяемыеварианты смены паллет на многоцелевых станках.Хотя съем и загрузка паллет на стол многоцелевого станка производятся автоматически, здесь в отличие от ранее рассмотренных РТКоператор должен присутствовать около станка. Ему необходимо производить съем готовой детали с паллеты и установку новой заготовкина паллету. Делает он это во время работы станка, сокращая его простои, которые имели бы место при непосредственной загрузке-раз97213б)а)в)г)д)Рис. 3.35. Схемы последовательности автоматической смены паллет намногоцелевых станках:а и б — при челночном перемещении паллет; в — с поворотным столом; г и д — с двумястационарными загрузочно-разгрузочными позициями, расположеннымисоответственно с разных и с одной стороны станкагрузке заготовок на рабочий стол станка.
Оператор может отсутствовать, когда на станке применяются магазины с паллетами (см. далеерис. 4.5).Применяется другой вариант , когда установка заготовки на паллету и съем с паллеты готовой детали производятся в другом месте.В этом случае паллеты доставляются на станок и возвращаются отстанка в зону разгрузки специальными автоматизированными транспортными тележками — робокарами.Одной из проблем для данного способа автоматизации загрузкиразгрузки заготовок является необходимость иметь другую конструкцию стола многоцелевого станка для точной установки и зажима на нем паллеты. При этом необходимо иметь при одном варианте две, а при другом — несколько абсолютно одинаковыхвзаимозаменяемых паллет для их точной установки и зажима на одном и том же столе одного или нескольких станков.Применяются также магазины (круглые, овальные, прямолинейные) для паллет с заготовками, устанавливаемые около станкас ЧПУ.983.7. УСТРОЙСТВА ДЛЯ СБОРА И ТРАНСПОРТИРОВКИ СТРУЖКИАвтоматизированный сбор и удаление стружки на станках сЧПУ являются очень важной задачей.Эффективный отвод стружки от станка с ЧПУ позволяет:• предотвратить концентрацию теплоты в местах контактастружки с узлами станка и снизить их температурные деформации;• повысить время непосредственной работы станка за счет сокращения простоев для уборки стружки;• улучшить использование СОЖ, так как стружка в этом случаебудет находиться в контакте с ней в течение непродолжительного времени;• улучшить условия труда оператора и уменьшить опасность несчастного случая из-за контакта со стружкой.Трудность решения этой задачи часто связана с недостаточнымрабочим пространством станка и большим объемом отводимойстружки; большим количеством подвижных узлов станка с заготовкой и инструментом; разнообразием форм и материалов стружки.Поэтому компоновка и конструкция станков должны способствоватьсвободному перемещению стружки по направляющим поверхностямили желобам на транспортное устройство ее отвода.Удаление стружки с инструмента, с обрабатываемой заготовки,с зажимного приспособления и других узлов станка производят двумяспособами: принудительно (смыв обильной струей жидкости, выдувание, вакуумный отсос и т.д.) и под действием силы тяжести стружки.Для облегчения отвода стружки из зоны резания в современныхстанках с ЧПУ предусматривают свободное пространство под зонойрезания и обрабатываемой заготовкой.
В токарных станках с ЧПУсвободному сходу стружки способствует наклонное положение направляющих суппортов (рис. 3.36).В станках с ЧПУ небольших размеров (для изготовления корпусных деталей) рабочую поверхностьстола выполняют вертикально.Удаление стружки от станков в общем случае выполняют встроенные в них конвейеры различных конструкций в зависимости отобрабатываемых материалов, формы и объемов удаляемой стружки.При проектировании и применении таких конвейеров необходимособлюдать следующие требования: легкость очистки и ремонта, простота конструкции, достаточная пропускная способность и минимальные затраты энергии.На практике применяются устройства для транспортированиястружки разного принципа действия: пластинчатые, скребковотолкающего типа, вибрационные, шнековые, магнитные и гидроконвейеры.991234Рис.
3.36. Схема удалениястружки на токарном станкес ЧПУ:1 — защитный кожух;2 — конвейер для удалениястружки; 3 — бак для СОЖ;4 — бак для сбора и хранениястружкиДля удаления легкой (например, алюминиевой) стружки, а такжестружки из мелкой чугунной крошки и пыли (при обработке безСОЖ) применяют стружкоотсасывающие устройства (гидроциклоны). Однако их можно применять при небольшой зоне стружкообразования (например, при сверлении печатных плат).При обработке отверстий стружку выдувают из них сжатым воздухом или вытряхивают специальным поворотным устройством.Применяют также электромагнитный способ удаления стружки, прикотором устройство с электромагнитом хранится в инструментальном магазине и периодически устанавливается в шпинделестанка, который по программе обходит места образования стружкии транспортирует ее в приемное устройство.При создании гибких производственных систем (см.
раздел 4) вих состав включают моечную машину, в которой обработанная детальочищается от стружки и других элементов. В частности, это производится перед измерением изготовленных деталей.3.8. СИСТЕМЫ СМАЗЫВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ СТАНКОВС ЧПУСистема смазывания предназначена для подачи, дозированияи распределения смазочного материала в узлах станка, а также контроля и управления процессом смазывания. От эффективности действия этой системы зависят такие важнейшие показатели качества100работы станков, как точность, долговечность, экономичность, бесшумность.Смазыванию подлежат подшипники, направляющие, зубчатые ичервячные передачи, муфты, шарнирные соединения и другие узлы.Основные функции смазочного материала заключаются:• в обеспечении низкого трения;• отводе теплоты от трущихся поверхностей, в том числе вследствие большей теплоемкости масла, чем металлов;• удалении продуктов износа из зоны трения и предотвращениипопадания инородных частиц в зазор между поверхностями трения;• защите деталей от коррозии (минеральные масла).По физическому состоянию смазочные материалы можно разделить на жидкие (основные), пластичные и твердые.
В качестве жидкого смазочного материала в большинстве случаев применяют маслана минеральной основе. Их используют для смазывания, охлаждения, переноса теплоты, в качестве рабочих жидкостей для гидравлических систем и др.Пластичные смазочные материалы имеют в своем составе 75–95%минеральных масел, 5–20% загустителя, образующего «каркас», в котором удерживается минеральное масло, и 0–5% присадок.Пластичные смазочные материалы в станках используют в основном для смазывания подшипников, тихоходных зубчатых передач,где имеется плохая герметизация.В качестве пластичных смазочных материалов применяют:• солидол синтетический — наиболее массовый сорт антифрикционных смазочных материалов. Его недостаток — низкая механическая стабильность (сопротивляемость вытеканию иззоны смазывания). Синтетический солидол плохо совместим сдругими смазочными материалами;• графитую мазь, которая применяется в тихоходных механизмах,открытых передачах;• многоцелевые смазочные материалы, среди которых широкоераспространение получила мазь Литол-24, используемая в узлахтрения всех типов;• термостойкий кальциевый смазочный материал Циатим-221.Однако эта мазь при трении скольжения имеет плохие противоизносные свойства, поэтому рекомендуется только для подшипников качения (в шпинделях);• тугоплавкий смазочный материал Циатим-203, который применяется в нагруженных узлах трения;• смазочный материал Циатим-202 для смазывания электромеханических приборов, а также подшипников скоростных шпинделей, небольших зубчатых передач.
Для подшипников скоро101стных шпинделей применяют также смазочные материалыЦиатим-221 и ВНИИНП-223.В тех случаях, когда обычные смазочные материалы применятьнежелательно (в вакууме, при больших нагрузках и низких скоростях), применяют твердые смазочные материалы, характеризующиеся высокой теплостойкостью. Отличительной особенностьютвердых смазочных материалов является отсутствие способности самовосстановления при разрушении смазочной пленки.Твердые смазочные материалы (графит, дисульфит молибденаи др.) характеризуются широким диапазоном рабочей температуры,высокой нагрузочной способностью, большой долговечностью, онине нуждаются в системах подачи смазочного материала и уплотнениях.
Недостаток смазывания этими материалами — отсутствие отвода теплоты смазочным материалом и более высокое трение поверхностей, чем при применении жидких масел.Многие свойства современных масел достигаются введением вних химических веществ (присадок), без которых масла не могли быудовлетворять современным требованиям (противозадирные свойства, вязкостно-температурные характеристики и т.п.).В зависимости от условий работы рекомендуется применять следующие смазочные материалы:• при высоких нагрузках и низких скоростях — вязкие масла(пластичные, твердые);• при высоких скоростях — высококачественные масла с низкойвязкостью;• при высоких температурах — жидкие масла с присадками, твердые смазочные материалы;• во избежание загрязнений и образования шлама — высококачественные масла, пластичные и твердые смазочные материалы.Системы для смазывания представляют собой совокупностьустройств, обеспечивающих своевременную подачу, распределение иподвод требуемого количества смазочного материала к поверхностямтрения, а также возврат его в смазочный бак.
Системы должны обеспечить также хранение и очистку смазочного материала, контроль егопоступления, предотвращение аварии оборудования при прекращенииподачи смазочного материала, управление режимом смазывания.Основные требования, предъявляемые к системам смазываниястанков, определяются их назначением:• обеспечение подачи смазочного материала к большому числутрущихся пар от одной системы (централизованные системы);• применение автоматически действующих устройств для подачии распределения смазочного материала, осуществление цикласмазывания, контроля за его подачей, защиты и сигнализации онеисправностях;102• возможность регулирования количества (дозы) смазочного материала, подаваемого к точкам смазывания, поскольку недостаточное или обильное смазывание может ухудшать условия работы пар трения;• повышение надежности работы отдельных элементов системы(насосов, масленок, фильтров, маслопроводов и др.);• применение устройств эффективной очистки смазочного материала;• удобство и экономичность эксплуатации.Подача смазочных масел и материалов к трущимся поверхностямосуществляется различными способами: самотеком — под действиемсил тяжести (непрерывное смазывание); фитилями и пористымивтулками (фитильное смазывание) и использованием силы капиллярного давления; погружением вращающихся деталей в маслянуюванну (смазывание погружением); принудительно (смазывание поддавлением, создаваемым насосами, пружинами и мускульной силой);разбрызгиванием и распылением (например, масляным туманом,создаваемым сжатым воздухом).По условиям подачи и использования смазочного материала системы смазывания делят на проточные и циркуляционные.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
