книги из ГПНТБ / Волчкевич, Л. И. Автооператоры

120

В и д А

Рис. 57. Автооператор ЮТА к многошпиндельному токарному полуавтомату 1265ПМ-8:

d — конструктивная схема; б — циклограмма работы

троны станка и готовой детали и полуфабриката из патронов станка в магазин и отводящий лоток. Питатель 1 устанавливается на передней стороне траверсы станка. К траверсе станка кре­ пится несущий кронштейн-цилиндр заталкивателя 2, который имеет Ѵ-образные направляющие для продольного перемещения питателя. Конец штока заталкивателя связан с питателем. На корпусе питателя имеются Ѵ-образные направляющие, по кото­ рым перемещается гидроцилиндр 3 радиального перемещения. Перемещение питателя в продольном и радиальном направлениях регулируется упорами. На конце гидроцилиндра 3 установлены патроны 4, предназначенные для зажатия заготовок во время переноса их из патронов станка к магазину и обратно. Патрон 4 захватом а зажимает заготовку по наружному диаметру при загрузке в патрон VII позиции станка и выгрузке полуфабриката в кантователь 5. Патрон 4 захватом б зажимает полуфабрикат по внутреннему диаметру при загрузке в VI позицию и при вы­ грузке готовой детали в отводящий лоток. Зажимные патроны 4 — гидравлические; заготовка зажимается кулачками при подаче масла в гидроцилиндры патронов; деталь освобождается при подключении гидроцилиндра к магистрали слива. Подводящий лоток 6 предназначен для приема заготовок из транспортной линии и подачи их в кантователь 5. Поштучная выдача заготовок из подводящего лотка производится отсекателем 7.

Кантователь 5 повертывает полуфабрикат на 180°. Он пред­ ставляет собой плиту с двумя канавками, образующими закрытую полость в и открытую полость г. Расстояние между осями канавок соответствует расстоянию между осями шпинделей в шпиндельном блоке станка. Вокруг полостей в я г кантователя установлены по три подпружиненных собачки для удержания заготовок. Поворот кантователя осуществляется от рейки-штока гидроцилиндра . 8 через реечное кольцо. Поворот кантователя ограничивается регу­ лировочным винтом. При повороте кантователя полостью г вверх его выступающее плечо нажимает на выступ отсекателя 7, пово­ рачивает его и очередная заготовка выкатывается из подводящего лотка 6 в открытую полость кантователя. Обработанные детали отводятся от кантователя с помощью отводящего лотка 9.

Автооператор снабжен блокирующей системой, которая от­ ключает станок при возникновении неполадок в процессе работы автооператора. Циклограмма работы автооператора показана на рис. 57, б. После поворота шпиндельного блока станка шпин­ дели в загрузочных позициях VI и VII останавливаются. Пита­ тель 1 из исходного нижнего положения перемещается к шпин­ делям загрузочных позиций, захватывает обработанную деталь и полуфабрикат, подается назад и вверх и устанавливается соосно окнам кантователя. Вторично перемещаясь вперед, питатель по­ дает готовую деталь в открытую полость г (на рис. 57, а нижнюю), а полуфабрикат — в закрытую полость в кантователя 5. Захваты разжимаются, и питатель отходит назад. Готовая деталь из откры­

121

той полости кантователя поступает в отводящий лоток 9, и кан­ тователь 5 через реечную передачу от гидроцилиндра 8 повора­ чивается с полуфабрикатом на 180°. При повороте кантователь 5 отводит отсекатель 7 и очередная заготовка из подводящего лотка 6 поступает в открытую полость г кантователя. Питатель 1 движется вперед к кантователю, верхний захват а забирает заготовку, а ниж­ ний б — перевернутый полуфабрикат и устанавливает его в па­ троны шпинделей загрузочных позиций. После зажатия заготовки и полуфабриката в патронах шпинделей питатель 1 возвращается назад в исходное положение. Кантователь 5 также поворачивается в исходное положение (открытая полость г).

Автооператор ЗТ-12 к восьмишпиндельному токарному полу­ автомату 1265П-8.; Автооператор предназначен для автоматической загрузки, перекантовки и выгрузки подшипниковых колец при их обработке на многошпиндельных токарных патронных полу­ автоматах с двойной индексацией. Он устанавливается на VI и VII загрузочных позициях полуавтомата. Конструктивная схема автооператора и циклограмма его работы приведены на рис. 58. Подводящий лоток 1 автооператора с отсекателями 2 предназна­ чен для накопления и поштучной выдачи колец-заготовок в прием­ ник 3. Приемник 3 перемещается по направляющим от гидро­ цилиндра 4 и подает заготовку на линию выдачи в патроны пита­ теля. Отсекатель 2 срабатывает при перемещении приемника 3 в верхнее положение; при этом упор, расположенный на прием­ нике, нажимает на ролик рычага отсекателя. Поворот полуфабри­ ката на 180° осуществляется кантователем 5, который выполнен с одной полостью. В канавке кантователя установлены три со­ бачки для удержания полуфабриката при его повороте. Поворот кантователя осуществляется от кулачка распределительного вала через рычажную систему и механизм рейка — реечное колесо. Кантователь 5 через рычаг 6 связан с подвижным съемником 8 отводящего лотка 7 . Подвижный съемник 8 предназначен для

Передача обрабатываемых колец из механизма в патроны станка и обратно осуществляется питателем 9. Питатель 9 имеет два за­ хвата: а — для захвата заготовок за внутреннюю поверхность и б — для захвата полуфабриката за наружную поверхность. Про­ дольное перемещение питателя осуществляется от гидроци­ линдра 10, а поперечное — от гидроцилиндра 11. Работой авто­ оператора управляют путевые конечные электрические выклю­ чатели. Автооператор снабжен блокирующей системой, отклю­ чающей станок при возникновении неполадок. После очередного поворота шпиндельного блока питатель 9 с двумя захватами пере­ мещается к патронам шпинделей загрузочных позиций VI и VII.

122

от гидроцилиндра 10 и вверх от гидроцилиндра 11. Патроны пита­ теля устанавливаются соосно с полостями кантователя 5 и по­ движного съемника отводящего лотка и, перемещаясь вперед, подают полуфабрикат в кантователь, а готовое кольцо — в съем­ ник отводящего лотка; питатель отходит назад. Кантователь по­ ворачивается вниз на 180° и одновременно по направляющим от­ водящего лотка перемещается съемником 8, который связан с кан­ тователем рычагом 6. Обработанная деталь поступает в отводящий лоток. Упор, находящийся на подвижном съемнике, нажимает на конечный выключатель, который подает команду гидроцилиндру 4. Подвижный приемник 3 подающего лотка с заготовкой, выданной отсекателем 2, перемещается вниз и устанавливается соосно с па­ троном питателя.

Питатель 9 перемещается влево, его захваты входят в полости подвижного приемника 3 и кантователя 5, зажимают заготовку и перевернутый полуфабрикат. Далее питатель перемещается вправо, вниз и влево и подает заготовку и полуфабрикат в патроны шпинделей загрузочных позиций. После загрузки питатель пере­ мещается в обратном направлении и выводится из зоны обработки. Одновременно приемник 3 подающего лотка, кантователь 5 и съемник отводящего лотка движутся в исходное положение. Сраба­ тывает отсекатель 2, и новая заготовка поступает в приемник 3. Шпиндельный блок совершает очередной поворот, начинается обработка колец в рабочих позициях, автооператор повторяет цикл работы.

Автооператор 5ТА к восьмишпиндельному токарному полу­ автомату 1А240П-8 предназначен для автоматизации загрузки, перекантовки и выгрузки деталей типа подшипниковых колец. Конструктивная схема и циклограмма работы автооператора по­ казаны на рис. 59.

Подводящий лоток 1 автооператора с отсекателем 2 предна­ значен для накопления и поштучной выдачи колец-заготовок. Кантователь 3 (коробчатой формы) поворачивает полуфабрикат на 180° и подает его в лоток 4 второй операции. Поворот кантователя осуществляется от гидроцилиндра через механизм рейка — рееч­ ное колесо. Отводящий лоток 5 предназначен для отвода готовых деталей из зоны обработки. Кольца удерживаются в полостях лотков и кантователя тремя подпружиненными собачками. Пи­ татель 6 снабжен двумя двойными кулачковыми захватами 7 и 8 для снятия и установки обрабатываемых колец в патроны шпин­ делей станка и подачи колец в полости лотков и кантователя. Патроны захватов — гидравлические. Захваты питателя установ­ лены на рычажных системах, выполненных в форме параллело­ граммов. Продольное и поперечное перемещения захватов пита­ теля осуществляются от гидроцилиндра 9. При подаче масла в по­ лость А гидроцилиндр 9 перемещается влево, раздвигая захваты 7 и 8. Когда гидроцилиндр 9 упрется во втулку 10, будет сжиматься пружина 11 и питатель с захватами получит осевое перемещение.

124

автомату 1А240П-8:

конструктивная схема; б — циклограмма работы

При подаче масла в полость Б гидроцилиндра 9 питатель пере­ мещается в обратном направлении. Питатель поворачивается от гидроцилиндра 12, шток-рейка которого сцепляется с зубчатым колесом, жестко связанным с центральным валом питателя. По­ ворот питателя ограничивается упорами.

Таким образом, в узле питателя 6 в процессе работы совер­ шаются следующие движения: а) продольное перемещение захва­ тов с гидроцилиндром 5; б) свод и развод захватов при перемеще­ нии гидроцилиндра и рычажной системы; в) поворот питателя на угол 145°; г) зажатие и освобождение кольца-заготовки, кольцаполуфабриката и обработанного кольца.

Работой всех механизмов автооператора управляют путевые переключатели, подающие сигналы электромагнитам золотников.

Циклограмма работы автооператора показана на рис. 59, б. После поворота шпиндельного блока два шпинделя в загрузочных позициях VI и VII останавливаются. В патроне шпинделя по­ зиции VI находится обработанная деталь, а в патроне шпинделя позиции VII — полуфабрикат. Питатель 6 перемещается вперед; при этом захваты 7 и 8 расходятся. Захваты 7 подходят к шпин­ делям и зажимают обработанную и полуобработанную детали, после чего патроны шпинделей освобождают их. Одновременно захваты 8 подходят к окнам лотков / и 4 второй операции и за­ жимают в лотке 1 заготовку, а в лотке 4 полуфабрикат. Питатель отходит назад, захваты 7 с обработанной деталью и полуфабрика­ том и захваты 8 с заготовкой и повернутым на 180° полуфабрика­ том сближаются; происходит поворот питателя. Далее питатель опять перемещается вперед; захваты 8 разводятся и устанавли­ ваются против позиции VI и VIII шпиндельного блока, а за­ хваты 7 — против окон кантователя 3 и отводящего лотка 5. При дальнейшем перемещении питателя вперед заготовка и полуфабри­ кат подаются в патроны шпинделей загрузочных позиций, а гото­ вая и полуобработанная детали соответственно в отводящий ло­ ток 5 и кантователь 3. После подачи деталей питатель отходит назад и поворачивается в исходное положение. Готовое кольцо скатывается по отводящему лотку, а кантователь, поворачиваясь относительно горизонтальной оси, разворачивает заготовку на 180°, и она поступает в лоток 4 второй операции. В полость под­ водящего лотка 1 отсекатель 2 пропускает одно кольцо-заготовку. После поворота шпиндельного блока цикл работы автооператора повторяется.

Автооператор 21ТБ к шестишпиндельному полуавтомату

1А240П-6 предназначен для автоматизации загрузки, перекан­ товки и разгрузки деталей типа подшипниковых колец при обра­ ботке их на токарных многошпиндельных патронных полуавтома­ тах. Конструктивная схема и циклограмма работы автооператора показана на рис. 60.

Автооператор имеет подводящий лоток 1 с отсекателем 2 для накопления и поштучной выдачи колец-заготовок; лоток-кантова-

126

тель 3, при качении по которому полуфабрикат поворачивается на 180°; отсекатель лотка-кантователя, установленный на одной оси с отсекателем 2 подводящего лотка, чтобы они срабатывали одновременно. Вертикальный лоток 4, по которому перемещаются вверх полуообработанные кольца в лоток-кантователь 3, имеет подпружиненную собачку 5 для ограничения перемещения колец (полуфабрикатов) вниз. В автооператоре питатель разгрузки и питатель загрузки выполнены как отдельные механизмы, имеющие самостоятельные приводы. Питатель загрузки 6 выполнен поворот­ ным. Он имеет два кулачковых гидравлических патрона: в —■для зажатия по наружному диаметру заготовки; г—для зажатия по внут­ реннему диаметру полуфабриката, соответственно в окнах подво­ дящего лотка 1 и лотка-кантователя 3. Питатель загрузки 6 подает в патроны шпинделей позиций загрузки заготовку и полуфабрикат.

В процессе работы питатель загрузки совершает следующие движения: 1) поворот на 120° от магазина к патронам шпинделя и обратно, что осуществляется от гидроцилиндра через механизм рейка — реечное колесо 10\ 2) перемещение в продольном направ­ лении к полостям лотков 1 и 3 и обратно, а после поворота — к па­ тронам шпинделей и обратно; продольное перемещение питателя загрузки осуществляется от гидроцилиндра 11.

Питатель выгрузки 7 выполнен с осевым перемещением.^ Он имеет две скалки, на концах которых установлено два цанговых патрона; а — для зажатия полуфабриката на наружную поверх­ ность и б — для зажатия обработанного кольца за внутреннюю поверхность. Скалки питателя выгрузки хомутом соединены с коль­ цом штока гидроцилиндра 8, от которого они получают продоль­ ное перемещение. Отводящий лоток 9 служит для вывода обрабо­ танных колец от станка. Работой питателя загрузки и его патронов

ипитателя разгрузки управляют конечные электровыключатели.

Висходном положении питатель выгрузки 7 находится в край­ нем правом положении, а питатель загрузки повернут в верхнее положение и его захваты установлены соосно полостям выдачи

лотка 1 и лотка 3, в которых соответственно находятся заготовка и полуфабрикат, повернутый на 180°. После окончания обработки деталей на станке и поворота шпиндельного блока шпинделя в по­ зициях V и VI загрузки останавливаются; одновременно питатель 7 и питатель 6 перемещаются влево. Питатель 6 подходит к поло­ стям выдачи лотка 1 и лотка 3; его патрон в зажимает полуфабри­ кат, а патрон г кольцо-заготовку. При перемещении питателя 6 срабатывает отсекатель и кольца перемещаются на один шаг. В это время питатель выгрузки подходит к шпинделям позиций V

иVI и патрон а питателя в позиции VI захватывает полуфабрикат,

апатрон б в позиции V — обработанную деталь. Патроны шпин­ делей разжимаются, и питатель выгрузки 7 перемещается вправо;

вего патронах находятся полуфабрикат и обработанное кольцо. Питатель 6 также перемещается вправо и останавливается. В па­ тронах питателя загрузки зажаты повернутый на 180° полуфабри-

128

кат и заготовка. Срабатывает отсекатель 2, и в полости выдачи лотка 1 и лотка-кантователя поступают новые детали.

При перемещении питателя 7 вправо с патрона а через окно лотка 4 снимается полуфабрикат, а с патрона б через окно лотка 9 — обработанное кольцо. Кольцо скатывается в отводящий

навливаются соосно шпинделям загрузки. Питатель загрузки пере­ мещается влево; в патрон шпинделя позиции VI подается заго­ товка, в патрон шпинделя позиции V — полуфабрикат. После за­ жатия колец в патронах шпинделей и разжатия патронов пита­ теля, питатель загрузки отводится вправо и поворачивается в ис­ ходное положение. При повороте питателя влево его поводок за­ хватывает полуфабрикат, находящийся в нижней части лотка 4, и поднимает его по лотку до подпружиненной собачки 5, которая, утапливаясь, пропускает его. Верхнее последнее кольцо-полу­ фабрикат из лотка 4 скатывается по лотку-накопителю 3 вниз и поворачивается на 180°. На этом цикл работы автооператора заканчивается.

Анализ рассмотренных выше конструкций автооператоров (ЮТА, ЗТ-12, 5ТА и 21ТБ) показал, что все они являются универсальными и могут использоваться для автоматизации за­ грузки обрабатываемых деталей различных размеров при неболь­ ших конструктивных изменениях (смена захватов питателей и не­ которых узлов магазинов). Применение кулачкового зажима в за­ хватах питателей (кроме питателя выгрузки 21ТБ) позволяет обра­ батывать заготовки со значительными допусками по диаметру; все основные элементы магазинов и питателей имеют механизмы регулировки. Использование гидроприводов для осуществления основных движений механизмов автооператоров позволяет из­ менять скорости их перемещений в больших пределах. Все авто­ операторы снабжены блокирующими системами, которые предот­ вращают поломку механизмов автооператоров и станков [14].

Некоторые конструктивные показатели автооператоров при­ ведены в табл. И.

В автооператорах ЮТА, ЗТ-12 и 5ТА кантователи выполнены поворотными с двумя (ЮТА) или с одной (ЗТ-12,5ТА) полостями для приема и поворота обработанных с одной стороны колец. Для кантователей данного типа необходим специальный привод и точ­ ная регулировка поворота. В автооператоре 21ТБ кантователь выполнен в виде лотка, изогнутого на 180°, и полуфабрикат по­ ворачивается при качении по лотку. Лоток-кантователь в авто­ операторе 21ТБ установлен на значительном расстоянии от зоны резания и не загромождает рабочего пространства.

В автооператорах ЮТА и ЗТ-12 один питатель с двумя захватами выполняют как загрузку, так и выгрузку обрабатывае­ мых деталей. В автооператорах 5ТА и 21ТБ загрузка и выгрузка обрабатываемых деталей выполняются различными механизмами,