3.2 Дисковые бзу

Дисковые БЗУ являются наиболее распространенным видом БЗУ с механизмом захвата. Эти БЗУ обеспечивают автоматическую подачу и ориентацию мелких заготовок различной конфигурации с достаточно большой производительностью. Кроме этого, дисковые БЗУ имеют простую конфигурацию, надежны в работе и удобны в эксплуатации.

Схема дискового БЗУ представлена на рисунке 3.6. Захватный орган в виде диска, по периферии которого равномерно выполнены пазы, карманы. Пазы могут иметь тангенциальное расположение, радиальное и располагаться по хорде. Чтобы организовать зону захвата бункер и диск устанавливают под углом , таким образом, основная масса деталей собирается в зоне захвата и поштучно выноситься пазами под верхнее положение. В верхнем положении детали через окно в днище выпадают в магазин.

Расположение деталей на диске:

Перпендикулярно плоскости По радиусу диска По хорде диска

диска.

Рис. 3.6 Схема дискового БЗУ: 1 – Права часть МН; 2 – приемное окно.

Плюсы: высокое значение коэффициента захвата , надежная работа, простая конструкция.

Расчет дискового БЗУ рассмотрим на примере, когда пазы на диске выполнены по хорде. В этом случае

(3.6)

Выполнение этого условия обеспечивает свободное западание в паз одной заготовки с габаритными размерами «l» и «d».Ширина паза принимается равной Н=(1,2…1,5)d, а глубина – В= (1,1…1,2)d (рис.3.6).

При расчете дисковых БЗУ обычно задается производительность и известным является параметр заготовки ld. Расчет начинается с того, что принимается коэффициент вероятности захвата равным 0,4…0,6, диаметр диска D =(20…25)d.

Угол наклона диска  должен быть больше угла трения  между заготовками и диском. Обычно   (2…4)_max , что соответствует =25…40 и подтверждается практикой эксплуатации дисковых БЗУ (рис. 3.7).

Рис. 3.7 Экспериментальные зависимости для дисковых БЗУ с карманами по хорде.

Что касается диаметра диска D, то его увеличение оказывает положительное влияние на коэффициент  (уменьшается кривизна траектории движения пазов в зоне захвата). Однако при этом возрастает потребность во внешней энергии. Далее из формулы производительности

(3.7)

определяется частота вращения диска «n» и окружная скорость пазов:

(3.8),

где D – диаметр диска в мм.

Количество пазов определяется по формуле

(3.9),

где L+L – шаг расположения пазов;

L d - толщина стенки между пазами.

Полученная окружная скорость проверяется на v_мах, так как должно vv_мах , где v_мах максимально допустимая скорость при =0 и Q_р =0. Для этого рассматриваются схемы действия сил на заготовку и ее положение в момент выпадения через окно в днище бункера МН (рис. 3.6). Максимально допустимая скорость V_мах определяется из условия свободного выпадения заготовки из паза магазина-накопителя:

(3.10),

где t – время прохождения заготовки длиной «l» окна в днище бункера длиной В. Это время определяется через ускорение заготовки в момент ее выпадения из окна диска:

(3.11),

где S – монтажный зазор между диском и днищем бункера.

Ускорение заготовки в момент ее выпадения определяется из уравнения равновесия заготовки. В момент выпадения на заготовку действуют:

- сила веса mg

- сила трения F_тр=fN

- сила инерции mj

Уравнение равновесия имеет вид:

(3.12),

Учитывая, что

(3.13),

получим

(3.14),

где N - нормальная реактивная сила от составляющей силы веса заготовки.