Изготовление деталей на металлорежущих станках с программным управлением по стадиям технологического процесса част 2 (849669), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Однако такое решение использовалось в основном на токарных станках с ЧПУ, где имеется относительно определенная форма заготовки (вал), удобная для захвата роботом. При обработке заготовок типа плит и корпусныхдеталей возникают большие проблемы с конструкцией захватовроботов.Для токарных станков с ЧПУ с промышленными роботамиРТК-104-относительно удобно производится предварительный ори-22 311□11ба4.11.Рис.Схемы автоматизации загрузки-разгрузки заготовок и деталейна станках с ЧПУ:а -с наполы-1Ыft'l робото1'1 gля фрезерного станка:товкой;1-3-стол станка;6 -1-робот;2 -захват с загос приставныrv1 poбomoftt на токарном станке с ЧПУ:конвейер с заготовками и обработанны1v1и деталями;робот;2 -патрон3-токарного станкаентированный набор обрабатываемых заготовок.Заготовки-валы укладываются заранее в специальные кассеты-l\1агазины.
Заготовки-деленномифланцы (втулки , диски) укладываются заранее в опрепорядкевкассеты-магазиныс ЧПУ (рис.магазинеилинаустанавливаетсяVконвеиере,околоVкоторыитокарногокакстанка4.11, 6).Промышленный робот сниl\1ает из патрона изготовляемую деталь и устанавливает новую заготовку. Разжим и зажим патронапроизводится автоматически.В РТК оператор освобождается от монотонной и физически утомительной работы-разгрузки детали и загрузки заготовки.
В этомслучае токарный станок с ЧПУ уже автомат. Простои станка значительно сокращаются , что повышает его производительно сть .Однако необходимо отметить и отрицательные стороны такойавтоматизации. У каждого токарного станка с ЧПУ находится промышленный робот-достаточно сложное и дорогое устройство.В цикле обработки заготовки робот работает очень короткое вpeJ.vIЯ(разгрузка-загрузка),остальное время он простаивает.Приприменении робота увеличивается занимаемая производственнаяплощадь (особенно при применении напольных роботов) (см.
рис.4.11,а). Зона работы такого РТК должна быть огорожена по требованиям техники безопасности. Иногда применяют напольный промышленный робот для автоматизации работы двух или трех станков (например , токарный и фрезерный станки с ЧПУ и J.vrоечная105машина). Это позволяет увеличить время непосредственной работы промышленного робота.Необходимо также отметить, что применение РТК освободилооператора, но потребовало присутствие другого рабочегоратора,Vкоторыи периодически укладывает заготовки в-опе-кассеты-магазины и на конвейер и убирает готовые детали, а также контролирует работу не только станка с ЧПУ, но и робота.Промышленный робот при установке заготовки в патрон станка может поставить ее неточно, поэтому необходимо предусматривать контроль правильности зажима патроном заготовки. Онтакже не видит возможного наличия стружки на губках патрона ,что может привести к такому же результату.При обработке заготовок плоских и корпусных деталей на многоцелевых станках применяется другая система автоматизации ихVзагрузки и съема готовых деталеи.В этом случае на станке делается съеl\1ный стол-паллета , накотором закрепляется в приспособлении заготовка.
Паллеты нормализованы,имеют разные размеры для разныхстанков (320 х 320,иметьразные320 х 400 ,крепежныемногоцелевых500 х 500 мм и др.). Паллеты могутэлеl\1ентынаVсвоеиповерхностидлякрепления приспособлений. На станке используются две паллеты: на одной установлена обрабатываемая заготовка и она находится на столе станка в рабочей зоне.
Со второй паллеты , находящейся вне рабочей зоны станка, оператор снимает изготовленную деталь и устанавливает новую заготовку. Затем эта паллетаVс заготовкои автоматически устанавливается на стол станка в ра-бочую зону, а паллета с изготовленной деталью удаляется в зонуразгрузки.На рис .4.12показаны наиболее широко применяемые варианты смены паллет на многоцелевых станках.Хотя съем и загрузка паллет на стол многоцелевого станка производятся автоматически ,здесь ,вотличие от ранее рассмотренных РТК , оператор должен присутствовать около станка. Ему необходимо производить съем готовой детали с паллеты и установкуновой заготовки на паллету. Делает он это во время работы станка, сокращая его простои , которые имели бы место при непосредственной загрузке-разгрузке заготовок на рабочий стол станка.Применяется и другой вариант, когда установка заготовки наVпаллету и съем с паллеты готовои детали производится в другомместе.
В этом случае паллеты доставляются на станок и возвращаются от станка в зону разгрузки специальными автоJ.vrатизированными транспортными тележками106-робокараl\1и.12\1111//11 1/1т- • 'r--1[___I1• ..'1--1'г--1i111___11о.. .. 1.......□[' 'r-----..збаРис.4. 12.. ..вСхемы последовательности автоматиt.1еской смены паллет намногоцелевых станках:а-при челночном переJv1еще нии паллет:рабочей зоне станка; З-1-станок;2 -паллета с деталью в зоне выгрузки;паллета с деталью в6-с двумя стационарными загрузочно-разгрузочными позициями, расположенными с разных сторонстанка; в-с поворотным столомОдной из проблем для данного способа автоматизации загрузки-разгрузкиконструкциюзаг отовок являетсястолам н огоцелевогонеобходимостьстанкаиметь другуюVдля точноиустановкии зажима на нем паллеты .
В одном варианте должно быть две, а вдругом несколько абсолютн о одинаковых взаимозаменяеl\1ых палVлет для их точн ои установки и зажима н а одном и том же столеодн ого или нескольких станков .КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ1. Влияние каких факторов необходимо учитывать при разработкекомпоновки станков с ЧПУ?2.Расскаж и те, и з каких м а тер и а л ов в ып о лн яют базов ы е уз лыста нков с ЧП У и какие вар и а н ты и х ко мп о н овок в ы з н аете.3.
Какие виды направляющих станков с ЧПУ вы знаете? Назовите их достоин ства и н едоста тки .4. Какие типы защитных устройств направляющих используютсяв станках с ЧПУ?5. Какие устройства и механизмы АСИ станков с ЧПУ вы знаете?6. Как ие устройства и м еха ни змы исп ол ьзуются п ри авто м ати ческой смене за готовки на ста н ках с ЧПУ?ПРИВОДЫ ПОДАЧ СТАНКОВ5.1.ПРИВОД ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ, УЗЕЛШПИНДЕЛЯПривоgом называют совокупность устройств,предназначенных для приведения в движение механизмов и машин.
РазличаютVэлектрическии,VVмеханическии,пневматическии,Vгидравлическиии другие приводы. В электрическом приводе движение передаетсяи преобразуется посредство~v1 электричества; в механическомпосредством твердых тел; в пневматическома в гидравлическом---сжатым воздухом ,жидкостью под давлением.Электрический привод главного движения вращает шпиндельс заготовкой в токарных станках с ЧПУ или с оправкой и режущим инструментом на фрезерных, многоцелевых и шлифовальных станках с ЧПУПривоg главного gвижения должен обеспечивать:■Vзаданныи ,достаточноVширокиидиапазончастотвращенияшпинделя с определенным (иногда с бесступенчатым) регулированием nшп внутри этого диапазона.
В связи с увеличение11скоростей резания на станках с ЧПУ увеличиваетсядлятокарныхстанковэтозначениенаходитсявn=x· Так,пределах4 ООО ... 8 ООО мин- 1 , а для фрезерных и многоцелевых станков в пределах 8 ООО ... 18 ООО мин- 1 ;■для токарных станков с ЧПУ поворот шпинделя в режиме позиционирования покоординате С,режи11 резьбонарезанияи регулирования частоты вращения для обточки с постояннойскоростью резания;■длямногоцелевыхстанковориентациюдля смены оправки с инструментом;108положенияшпинделя■необходимые для процесса резания мощность Р и крутящий моl\1ент Мкр;■включение, выключение , а также , если это необходимо, тормо жение и реверс ирование вращения шпинделя ;■заданные конструктивно-технические требования по точностивращения шпинделя и удобству ко~v1поновки шпиндельной бабки на станке;■достаточную надежность привода в процессе эксплуатации (в томчисле ограничение перегрузок при переходных процессах);■минимальные энергетические потери (высокий КПД привода)и ограничение уровня шума допустимым пределом;■рациональные габариты, минимально возможные материалоемкость и стоимость привода;■широкое применение унифицированных и стандартизованныхэлементов привода.В станках с ЧПУ преимущественно применяют электроl\1еханические приводы главного движения, у которых электрическая часть(электропривод) состоит из электродвигателя переменного или постоянного тока и преобразующих и управляющих устройств, а механическая-из отдельных передач (зубчатых , червячных и др.).Типовые структурные схемы построения приводов главногодвижения станков с ЧПУ показаны на рис .5.1.Во всех приводах применяются регулируемый электроприводРМ.
Вращение от электродвигателя на шпиндельную бабку (ШБ)может передаваться непосредственно через муфту (см. рис .или через ременную передачу(cl\1.рис.5. 1, а)5.1, 6, в). При этом коробкаскоростей (КС) может быть встроена в шпиндельную бабку(cl\1.рис.5.1 , а, б) или выполняться отдельно от шпинделя (Ш) (см. рис. 5.1 , в).Часто в станках с ЧПУ применяется привод с двухступенчатойкоробкой скоростей. В этоl\1 случае вращение от электродвигателяхРМРМШБ5. 1.ххРМбаРис .ШБксшхРМ ШвгCxeJ.\IIЫ построения прив одов главного движения в станках с t.1исловыJ.\11 програмJ.\11ным управлениеJ.\11:а-с муфтой;6-с ременной передачей со встроенной в шпиндельную бабкукоробкой скоростей; вг--с ременной передачей с отдельной коробкой скоростей;в виде мотор-шпинделя; РМскоростей; Ш-шпиндель; ШБ--регулируеJ\1ый электропривод; КС-коробкашпиндельная бабка109передается на шпиндель через блок из двух шестерен.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
