Кузнецов Ю.Н. Станки с ЧПУ (986783), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Это устройство имеет рычаг-балансир 1, одно плечо которого соединено со штоком гидроцилиндра В, а к другому подвешен рычаг 7 с захватом (люлькой) 3 для заготовки 4. К рычагу прикреплена копирная планка 6, которая при спуска 18В рычага вместе с заготовкой в направлении ножа 2 станка (пуиктирное положение) приходит в контакт с попиком 5 и создает определенное положение рычагу, а значит заготовке относительно шлифовального и ведущего кругов. Существуют бесцеитрово-шлифовальные станки, у которых автоматические загрузки и цикл обработки осуществляются за счет профильного ведущего круга 5 (рис.
5.4, б). Участок А соответствует периоду загрузки деталей 3 из магазина 2, а длина дуги 1л учитывает свободный вход заготовок и колебания их припуска; 1л = п4,а1„ где д, и п — диаметр и частота вращения ведущего круга; 1,— время загрузки заготовки на опорный нож 4. Участок Б предназначен для съема припуска шлифовальным кругом 1 и выполнен по архимедовой спирали, у которой разность конечных и начальных радиусов равна приз пуску на деталь: 1 = п4,—, где И,— диаметр заготовки; «п й — припуск на обработку; з„— поперечная подача на один оборот заготовки. Калибрующий участок В служит для снижения шероховатости шлифуемой детали. Длину этого участка 1в определяют опытным путем в зависимости от точности и шероховатости обработки.
На участке Г круг эатылуют по радиусам с разностью 0,05 мм. На последнем участке Л имеется паз, в который деталь подается с ножа 4 и из которого она поступает в разгрузочный лоток 6. Подобная автоматизация требует быстродействующих механизмов, так как весь цикл обработки происходит за один оборот ведущего круга. Для автоматизации загрузки и разгрузки штучных заготовок, а также с целью встраивания токарных автома»ов и полуавтоматов в станочные системы применяются загрузочные устройства, среди которых важное место занимают «механнческие руки» вЂ” автооператоры. По характеру движения «механических рук» они бываот возвратно-поступательного, возвратно-качательного и комбинированного действия, а по приводу †гидравлическ, пневматичег ские, электромеханические и др. Управление автооператорами осуществляется от комапдоаппарата или системы ЧПУ.
Автооператор (рис. б.б, а) работает в следующей последовательности подвод корпуса 4 к рабочей зоне и захват с отсеканием заготовки 2, поступающей из загрузочного лотка 1; выход руки 5 к рабочей зоне, разжим, захват и извлечение детали; отвод руки 5 с деталью; подвод руки 3 и рабочей зоне, заталкивание и зажим заготовки; отвод ру- 169 Рис Э.б. Схемы автоопсраторов, применяемых в миогопгпвндельных токарных полуавтоматах: а — поступвтельиого действия.
и — кисительиого действия ки 3; возврат корпуса 4 в исходное положение и загрузка детали в лоток 6 при наталкивании ее на упор. Автооператор (рис. б.б, б) имеет следующий цикл работы: подвод корпуса 4 к рабочей зоне; поворот рук 8 и 6 против часовой стрелки на угол сс/2; захват с отсеканием заготовки 2, поступающей из загрузочного лотка 1, и захват с извлечением готовой детали; поворот рук по часовой стрелке на угол и, заталкивание и зажим заготовки; отвод корпуса 4 в исходное положение и разгрузка детали в лоток 6 при наталкиванин ее на упор; возврат рук в исходное положение.
Может быть и другая последовательность работы, автооператора, если исходное положение рук на уровне линии загрузки и оси шпинделя. Существуют автооператоры с перекантователем, позволяющие вести обработку детали на одном станке с двух установок. 5.3. Конструирование и расчет механизмов автоматической подачи прутка Эти механизмы предназначены для подачи прутков и труб в токарных автоматах н револьверных станках с различными системами управления. В последнее время они претерпевают значительные изменения.
Это объясняется тем, что на автоматах после подачи прутка до упора н его зажима обычно не достигается достаточно стабильное положение переднего торца, и поэтому для получения точной длины детали приходится дополнительно подрезать передний торец прутка, что приводит к излишнему расходу ма- 190 териала, режущего инструмента, дополнительным затратам времени К механизмам подачи предъявляются следующие требования: !) обеспечение точности длины прутка при взаимодействии с другими механизмами, которая определяется отклонением длин деталей, отрезанных с поперечного суппорта из прутка, поданного до упора (отсутствие отскока прутка); 2) возможно меньшее время подачи прутка до упо« ра (быстродействие), 3) обеспечение осевой силы сцепления, исключающей проскальзывание прутка при подаче.
Эта сила должна быть выбрана из условия преодоления суммарных сил инерции и сил трения прутка о направляя~шве, учитывая запас на износ; 4) предохранение от поломки механизма, наличие блокировки при израсходовании прутка (поломка механизма может произойти при подаче остатка прутка торцом подающего патрона или подающей цанги]; 5) долговечность н износостойкость механизма; 6) удобство и простота загрузки прутка в линию шпинделя; 7) снижение шума при работе вращающегося прутка. Таким образом, основное требование к механизму подачи: обеспечение точности подачи прутка по длине в требуемых пределах после его разжима при заданной продолжительности этого процесса в течение гарантированного периода эксплуатации. Качество той илн иной конструкции механизма подачи прутка можно оценить по тому, насколько рассматриваемый механизм удовлетворяет указанным требованиям, удобен в эксплуатации, долговечен и надежен.
Уменьшение надежности работы механизма подачи прутка, как и других механизмов, обнаруживают при появлении отказов. По характеру перемещения прутка и конструкции привода все механизмы подачи делятся на три основные группы, К первой группе относятся механизмы подачи, перемещающие пруток к упору с постоянной скоростью, ко второй— с постоянным ускорением, к третьей — с переменным ускорением. Каждая основная группа делится на три подгруппы в зависимости от конструкции привода. К первой подгруппе относятся механизмы подачи, осуществляющие перемещение прутка к упору пружиной прн ограничении скорости перемещения кулачком; ко второй — перемещение прутка к упору под действием веса груза, собственного веса, с.хатого воздуха постоянного давления; к третьей— перемещение прутка к упору кулачком, а возвращение по. дающих звеньев в исходное положение контркулачком.
Различают следующие способы подачи прутка: 1. Изнутри шпинделя: а) подающими упругими, заклинивающими и упруго-заклинивающими патронами; б) толкателем (с приводом от груза, пневмо-гидро-приводом); в) фрикционными роликами за шпинделем; г) под действием собственного веса при наклонной или вертикальной компоновке; 2, Снаружи шпинделя: а) захватом или патроном вытяжного типа; б) суппортом, имеющим продольное перемещение. Силы сцепления подающих элементов с прутком могут быть расположены: а) в одном месте (за зажнмным патроном); б) в двух местах (по концам подающей трубы); в) распределенными (по всей длине подающей трубы). Подача прутка может быть безупорной и до упора (выдвижного или поворотного действия) в торец прутка или внутри привода подачи. Прутки заправляются в станок длиной 1...6 м (магазинная загрузка или с поддержкой их в направляющих трубах, ограничившощих биение свободного конца прутка при действии центробежных сил).
Типовая линия шпинделя пруткового автомата содержит: направляющую трубу с демпфирующим (шумопоглощающим) устройством или средой, подающую трубу с падающим патроном, расположенную внутри зажимной трубы, зажнмной патрон на переднем конце шпинделя, упор для прутка. Для снижения биения прутка н шума демпфирующие устройства направляющих труб выполняют в виде пружин переменного шага или диаметра (волнистые), опор из древесных или пластических материалов, сыпучей или текучей среды, В последнее время получило применение гидравлическое устройство подачи прутков-гидробар (йудгоЬаг), состоящее из трех алюминиевых профилей, в которых расположены направляющие трубы разных диаметров с проталкнвающими поршнями. Во избежание трения между подаваемым прутком и направляющей трубой в последнюю заливается определенное количество масла, Гидравлическая схема устройства приведена на рис.
5.6, а. Вращающийся внутри трубы пруток создает масляную пленку Ь (рис. 5.6, в), которая способствует снижению шума и вибрации. Если пруток не вращается, гидродинамическое воздействие равно нулю и пруток прилегает к направляющей трубе (рис. 5.6, б). Чем больше число оборотов прутка, тем больше будет гидродннамическое воздействие (рис. 5.6, г).
1вз ут,> пуп Рис. 6.6. Гидравлическое подантшее устройство типа 8ирег НугггоЬаг иБ ежнг У вЂ” влектродвнгвтельг 2 — насос двухстороннего деаствня; б регулятор око. РОСтв Н Даепввва: б — Напакств, б — РЕГУЛНРУЕНЫа ДРОССЕЛЬг б — РЕЛЕ аВВЛЕ. ння; у — Фнльтр; Π— сила тяжести прутка; и — рабочая частота вращения прутке; ле — начальная частота вращеннв прутка Рассмотрим некоторые схемы и конструкции механизмов подачи прутка, работающие во взаимодействии с зажим- ными механизмами. В автоматах продольного точения (рис.
5.7) пруток б, закрепленный в шпинделе 7 зажимной цангой 6, неподвижной в осевом направлении, одновременно может вращаться и продольно перемещаться вместе со шпиндельной бабкой 8 (или с пинолью шпинделя). Резцы 2 (до 4...5 штук), закрепленные в суппортах 3, могут в процессе обработки получать поперечные перемещения или оставаться неподвижными. При неподвижных резцах в продольной подаче шпиндельпой бабки вместе с прутком обтачиваются цилиндрические поверхности. Чту тат 193 Рис. 5.у. Линия шпинделя автомата продотьного точения с меканиа- мами подачи н зажима прутка Нарезание правой резьбы осуществляется за счет левого обгонного вращения резьбового инструмента 1 (плашки нли метчика), т. е.
при и„) и, а вывинчивание левым вращением прутка при остановленном инструменте (и„= 0). Исключение биений конца прутка с обрабатываемой деталью обеспечивается люнетом 4. Для блокировки прн израсходовании прутка служит конечный выключатель р, на который наезжает флажок 12 толкателя 11, расположенный в продольном пазу трубы подачи !О и связанный а грузом 18. В токарных автоматах с ЧПУ основным приводом для подачи н зажима прутка является гидравлический по аналогии, например, с токарно-револьверными станками с ЧПУ !В340ФЗО (рнс.
5.8). Для гидравлического привода механизма зажима и подачи прутка р используется насосная установка с гидро- панелью, расположенная в станине. Электродвигатель и насос 1 закреплены па корпусе гндропанели. Гидравлическая схема механизма зажима и подачи прутка показана в положении «Пруток зажат, идет набора. Цикл работы механизма, состоящий из освобождения, подачи и зажима прутка, выполняется в следующем порядке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
