Сварка узлов (звеньев цепи).
Требования предъявляемые к сваренному звену:
- на поверхности звеньев не допускаются трещины, расслоения и надрезы, зарезы в радиусной части звена.
- в местах сварки не должно быть не проваров, расслоений, пор, раковин, трещин, прижогов.
- наружная ширина b определяется вне зоны сварного шва.
- диаметр звена по сварному шву d не должен быть меньше d
- сварные швы на звеньях цепей должны располагаться на одной линии в горизонтальной плоскости цеп
Геометрические параметры цепной заготовки представлены в эскизе -
3.Разработка технологического процесса сборки и сварки узла или изделия.
Нагрев заготовки перед гибкой WED 500.
Станок оснащен двумя нагревательными головками, каждая из которых попеременно производит предварительный или окончательный нагрев заготовки. Загрузка и выгрузка осуществляются при помощи системы транспортировки, которая вынимает заготовку из накопителя и вводит в нагревательные головки, которые захватывают и зажимают ее.
После окончания процесса нагрева и открытия нагревательных головок заготовки направляются той же транспортной системой в желобок, из которого они подаются в гибочную машину. Накопитель постоянно заполняется при помощи элеватора, забирающего заготовки из бункера.
При выборе автоматического режима в обеих нагревательных головках должны находиться заготовки, в противном случае машина не запустится. При нажатии кнопки "Нагрев" запускается автоматический режим. Так как нагрев заготовок осуществляется в два этапа, первая заготовка вынимается из нагревательных головок и укладывается в приемный контейнер при открытой поворотной части устройства подачи, проверка температуры при этом не производится. Проверка температуры следует только при второй заготовке.
После этого нагревательные головки работают попеременно, причем нагрев осуществляется в два этапа - сначала предварительный, а затем окончательный. Нагретые заготовки вынимаются из соответствующей нагревательной головки и подаются далее в гибочную машину.
Необходимая для нагрева заготовок электрическая энергия подается дозировано. Дозирование осуществляется благодаря настраиваемым устройствам регулировки выдержки и управления током.
Устройство регулировки выдержки работает синхронно с сетью. При поступлении соответствующей команды от системы ЧПУ станка включается силовой трансформатор.
Угол отсечки тока поднимается по короткому регулируемому наклону до фазового угла, установленного на регуляторе тока "Ток". Проходящий через трансформатор эффективный первичный ток поддерживается на постоянном уровне с помощью сварочного процессора. Одновременно с включением тока начинается отсчет времени тока. Время тока вводится с помощью клавиатуры на мониторе.
По истечении заданного времени ток синхронно отключается. Одновременно станок получает команду продолжать работу, то есть замыкается беспотенциальный контакт, подводимый к гнездам.
При открытии пускового контакта программа завершается, и контакт продолжения работы открывается.
Сборка заготовки под сварку на цепевязальном станке КВА 40
Автоматическое осуществление рабочего цикла данной машины с полным гидравлическим приводом делится на отдельные шаги, изображенные на диаграмме цикла. На ней можно также увидеть движения отдельных элементов станка и соответствующее положение элементов управления и контроля.
При запуске станка из исходного положения загрузочное устройство проталкивает холодную или нагретую заготовку между гибочными роликами и раскрытой оправкой к подведенному упору. Одновременно поворотные клещи вводят последнее изготовленное звено цепи, расположенное вертикально, в соответствующую выемку оправки, чтобы заготовка могла войти в звено (илл. 1).
Поворотные клещи освобождают звено и отводятся назад, делитель и поворотная опора перемещают его влево или вправо, одновременно клещи приходят в противоположное положение и подводится к заготовке в качестве контрупора. Упор и главный транспорт возвращаются в исходное положение (илл. 2).
Гибочные ролики перемещаются вперед (гибочная каретка назад) и сгибают заготовку, так что она становится U-образной. Перед самым окончанием хода гибочной каретки два поршневых штока боковых гибочных цилиндров доходят до регулируемых упорных винтов. При этом система управления отводит гибочные ролики назад. Возникает пережатая U-образная форма (илл. 3).
Левый роликовый рычаг подводится к заготовке и загибает левую часть звена до упора (илл. 4).
Теперь гибочная каретка отходит от своего упора назад к подведенному толкателю для догибания. В результате левая сторона звена цепи приводится в положение для завершения гибки (илл. 5). Во время следующего шага гибочная каретка подходит к упору, а правый роликовый рычаг одновременно подводится к звену. При этом левый роликовый рычаг отходит назад (илл. 6).
После этого производится повторный отвод гибочной каретки для дожима правой стороны звена до нужного размера (илл. 7).
Благодаря этому гарантируется постоянная точность формы и размера звеньев цепи. Оправка открывается. Поворотные клещи захватывают согнутое звено, перемещают вверх, возвращаются и переходят в положение для приема заготовки. Гибочная каретка, оправка, делитель и поворотная опора возвращаются в исходное положение. Поворотные клещи вводят новое звено цепи в выемку инструмента и перемещаются вниз.
Машина завершила, таким образом, рабочий цикл и снова находится в исходном положении.
Машина оснащена специальной программой гибки, которая позволяет автоматически производить в непрерывном режиме участки цепей определенной длины на основании предварительного выбора числа звеньев.
Заготовка
Транспорт
Гибочные
ролики
Поворотный
захват
Упор
Изогнутое
звено
Оправка
Сварка заготовки KSH 500D
Рабочий цикл в автоматическом режиме начинается с того, что еще не сваренное звено цепи поднимается в зону сварки при помощи подъемного устройства системы подачи цепи. Затем производится точное выравнивание и зажим звена. За этим следует регулируемый процесс сварки оплавлением. После завершения сваривания электроды поднимаются, и со сваренного звена, зажатого в том же положении, полностью удаляется грат.
Удаление грата осуществляется с помощью двух ножей, производящих режущее движение в продольном направлении один за другим и гарантирующих оптимальный результат. После этого готовое звено освобождается из зажима и опускается в положение для поворота и дальнейшего перемещения.
Цепь проходит через сварочный комплекс два раза так как сваривается каждое второе звено. На этом рабочий цикл завершается, и начинается следующий.
Доработка транспортной системы
Если установить узел который будет производить поворот цепи, то цепь можно сваривать за один проход, что позволит сократить время цикла сварки и транспортировку цепи.
По принципу действия после того как звено было сварено, следующее, не сваренное звено, которое еще находится в горизонтальном положении, приводится кантователем в вертикальное положение и подается в положение для подъема под сварку.
4. Выбор и схемы базирования
По цилиндрической поверхности и перпендикулярной к ней оси плоскости.
5. Разработка принципиальной системы базирования
Схема сварочного узла.
Перед сваркой звено располагается на наковальне имеющей цилиндрическую форму. По бока фиксация производится при помощи фрахтователей которые так же имеют цилиндрическую форму. Сверху звено фиксируется сварочными электродами.
Расположение звена перед сваркой.
6. Техническое задание на проектировку приспособления для кантовки деталей под сварку.
Наименование приспособления – устройство поворота звена
Назначение приспособления – необходим для поворота звена цепи для того чтобы его можно было подать в зону сварки.
Технологический процесс выполняемый при помощи приспособления –
7.Выбор установочных (базовых) деталей.
В качестве основной базы берем наковальню.
8. Выбор зажимных устройств и механизмов приспособления.
9.Определение расчётных усилий закрепления деталей в сборочно-сварочном приспособлении.
10. Расчет конструктивных элементов приспособления на прочность и жесткость.
11.Разработка технического проекта сборочно-сварочного приспособления.
12.Вывод.
Применение узла поворота звена в цепесварочной машине KSH-500D дало ряд преимуществ по сравнению с сваркой через звено:
- уменьшение времени одного цикла работы сварочной машины за счет уменьшения операций производимых транспортной системой;
- пропадает необходимость варить цепь за два прохода;
- повышение автоматизации процесса подачи звеньев цепи под сварку;
- уменьшение себестоимости продукции.
Как пример экономический эффект продемонстрирую на цепи 34х126.
Время одного цикла при сварке через звено – 30с.
Время одного цикла с использованием узла поворота звена – 26 с.
Принимаем что рабочее время смены - 387 мин.
Производительность при сварке через звено - 774 зв/мин
Минус время на транспортировку цепи 10 мин (2 раза за смену.) – 734 зв/мин.
Производительность с использованием узла поворота звена – 893 зв/мин.
Мы видим, что применение разработанного нами приспособления привело к увеличению производительности на 159 звеньев в смену. В итоге производительность повысилась на 21,5%.
Страница