Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении тез. докл. Всесоюз. науч. конф., 10 - 12 окт. 1973 г., Львов

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
12.85 Mб
Скачать

ИССЛЕДОВАНИЕ И ВЫБОР ЭФФЕКТИВНЫХ РЕЖИМОВ ТЕРМОВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ

ВК8, ВК8В, ВК8ВК

Юревич Р. В., Силин Р. И. (Ивано-Франковский институт нефти и газа, Львовский политехнический институт).

С целью определения эффективных режимов термовибра­ ционной обработки, обеспечивающих высокую производитель­ ность процесса и максимальное повышение прочностных ха­ рактеристик твердосплавных изделий, мы исследовали основ­ ные зависимости этого процесса, а также влияние различных режимов на физико-механические'Свойства твердых сплавов.

Влияние температуры окисления при термовибрационой обработке твер­ дых сплавов (1 — ВК8, 2 — ВК8В, 3 — ВК8ВК) на их физико-механиче­ ские свойства (предел прочности при поперечном изгибе, удельное электро­ сопротивление и коэрцитивную силу).

Время нагрева изделий для окисления их поверхности на заданную глубину прямо пропорционально глубине обработ­ ки и обратно пропорционально скорости окисления при уста-

навившейся температуре. При повышении температуры про­ цесса скорость окисления возрастает по экспоненциальному закону. Исходя из условий достижения высокой производи­ тельности процесса при обеспечении наиболее высоких проч­ ностных свойств материала изделий, а также долговечности приспособлений и оборудования, рабочую температуру сле­ дует принимать в диапазоне 850—900 °С. При более высокой температуре, как показывают экспериментальные данные на рис., наблюдается снижение степени упрочнения твердых сплавов.

Изменение продолжительное!и окисления в диапазоне до 50 мин. не оказывает заметного влияния на степень повыше­ ния прочности сплавов ВК8 . Охлаждение образцов осуще­ ствлялось на воздухе.

Для виброобработки образцов применялась вибромашина с контейнером ѵ-образной формы. Предварительно был уста­ новлен следующий оптимальный режим:

частота колебаний — 1700 кол/мин, амплитуда— 2,5 мм, коэффициент заполнения контейнера рабочей средой (минера­ локерамикой марки ЦМ 332) — 0,7, расход 5% водного рас­ твора кальцинированной соды — 0,5 л/мин, продолжительность обработки для снятия окислов — 15—20 мин, а для упрочне­ ния — 2—3 часа. В результате термовибрационной обработки при установленном оптимальном режиме предел прочности при поперечном изгибе твердых сплавов ВК8 , ВК8 В, ВК8 ВК воз­ растает в среднем на 50—55% по сравнению с исходным со­ стоянием. При этом наблюдается также уменьшение коэрци­ тивной силы (на 4—5 э) и удельного электросопротивления.

Данные приведенных исследований указывают на высокую экономическую эффективность процесса термовибрационной обработки твердосплавных изделий и целесообразность его применения в производстве.

В И Б Р А Ц И О Н Н О Е

О Р И Е Н Т И Р О В А Н

УДК 621.867

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ РАБОЧИХ МАШИН ШТУЧНЫМИ ЗАГОТОВКАМИ

Медвидь М. В. (Львовский политехнический институт)

Одной из основных предпосылок для осуществления ком­ плексной автоматизации технологических процессов в маши­ ностроении, приборостроении и других областях промышлен­ ности является решение проблемы автоматического питания рабочих машин штучными заготовками. Поэтому на протяже­ нии прошедших двух—трех десятков лет проблеме автомати­ ческого питания уделялось весьма много внимания.

В результате многочисленных исследований и конструк­ тивных разработок были заложены основы теории и созданы конструкции автоматических загрузочно-ориентирующих уст­ ройств всевозможных принципов действия. Развитие этих уст­ ройств проходило вначале в направлении повышения произво­ дительности работы и расширения ассортимента ориентируе­ мых деталей, начиная с наиболее простых, имеющих форму тел вращения, и заканчивая деталями сложных форм с труд­ норазличными положениями и повышенной сцепляемостью. В соответствии с характеристиками деталей применялись и ис­ пытывались различные принципы действия основных целевых органов автоматических ориентирующих устройств и прежде всего разрозняющего или захватного, транспортирующего и ориентирующего органов. На смену сравнительно простым загрузочно-ориентирующим устройством чисто механического действия пришли устройства инерционные (вибрационные), а далее пневматические, гидравлические и электрические.

Наиболее широкое распространение получили устройства вибрационного действия, обладающие многими положитель­ ными свойствами, как например, отсутствием трущихся частей, достаточно высокой производительностью, надежностью в ра­ боте,* простотой обслуживания, широкой универсальностью и

т. д. Несмотря на широкую универсальность и другие ценные свойства вибрационных ориентирующих устройств, они оказались непригодными для многих специфических деталей в таких областях промышленности, как электротехническая, электровакуумная, легкая и другие. Автоматизация питания рабочих машин такого рода деталями позволили осуществлять загрузочно-ориентирующие устройства пневматического, элек­ трического (электромагнитного и фотоэлектрического) и гид­ равлического, как гидростатического, так и гидродинамиче-

ского принципов действия.

Внастоящее время дальнейшее развитие автоматических

загрузочно-ориентирующих устройств проходит в нескольких направлениях, главнейшие из которых следующие:

1.Совершенствование конструкций этих устройств для различных областей промышленности;

2.Разработка и совершенствование конструкций устройств

для

взаимного (относительного) ориентирования деталей при

. их

автоматической сборке;

3.Разработка и совершенствование конструкций загрузоч- ио-ориентирующих устройств с программным управлением, пригодных для работы в условиях серийного производства;

4.Разработка конструкций загрузочных устройств гидро­ динамического действия, осуществляющих разрознение, транс­ портирование, ориентирование и обработку деталей в жидких средах.

УДК 621.867.622.2

ОРИЕНТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВОК ТИПА «СТАКАНЧИК» НА ОКНЕ ДОРОЖКИ ВИБРОБУНКЕРА

Анчишкина Л. Ф. (Тульский политехнический институт)

Одной из важных задач автоматизации загрузки загото­ вок на позицию обработки, сборки или контроля является ориентация заготовок в пространстве. Довольно распростра­ ненными деталями в штамповочном производстве являются детали типа «стаканчик» с различной величиной смещения центра тяжести заготовки относительно середины ее длины. Одним из способов ориентации заготовок такого типа являет­ ся ориентация их на окне вибротранспортирующей дорожки так, что заготовки опрокидываются на переднем или заднем

ребре окна тяжелым дном вниз в зависимости от того поло­ жения, в котором они приходят на ориентирующее окно.

Процесс ориентирования разбит на два этапа. Движение заготовки на каждом из этапов описывается неавтономной сис­ темой дифференциальных нелинейных уравнений с перемен­ ными коэффициентами. Определены как функции времени пе­ ремещения центра тяжести заготовки и угол поворота заго­ товки относительно точки опрокидывания. Исследовано влия­ ние параметров заготовки и параметров колебаний дорожки вибробункера на кинематические характеристики заготовки. Определено время движения заготовки на каждом из этапов ее движения.

Поскольку для вибрационных загрузочных устройств время ориентирования и переориентирования заготовок на транс­ портирующих дорожках вибромашин является лимитирующим производительность всего вибробункера, определяется макси­ мально допустимая скорость транспортирования из условия надежной ориентации всех заготовок.

УДК 621.867.157

РАЗДЕЛЕНИЕ ПОТОКА ИЗДЕЛИЙ, ДВИЖУЩИХСЯ ПОЛОТКУ ВИБРОПИТАТЕЛЯ, С ПОМОЩЬЮ ВОЗДУШНОЙ СТРУИ.

Беспалов А. Л., Силин Р. И. (Львовский политехнический институт)

При автоматизации питания различного типа оборудова­ ния в ряде случаев возникает задача поштучной выдачи заго­ товок или изделий с определенным гарантированным мини­ мальным интервалом в пространстве между ними. Типичным примером этого может служить подача изделий на позицию счета в счетном или счетно-расфасовочном автомате, где ми­ нимальный интервал между подаваемыми для счета изделиями определяется рабочей зоной и разрешающей способностью датчика.

Разделение сплошного потока изделий может осуществ­ ляться либо за счет торможения или остановки основного по­ тока и поштучной выдачи изделий, либо за счет сообщения дополнительного ускорения подаваемым питателем изделиям

на каком-то участке движения. При необходимости обеспече-

ния высокой производительности второй путь оказывается бо­ лее рациональным.

Способы сообщения дополнительного ускорения подавае­ мым изделиям могут быть различными. Одним из них, весьма перспективным, является разгон подаваемых изделий с по­ мощью воздушной струи. Воздушная струя, осуществляющая разгон подаваемых изделий и таким образом обеспечиваю­ щая интервалы между ними, может быть сплошной и пуль­ сирующей. Сплошная струя, непрерывно сообщающая уско­ рение захваченным изделиям, позволяет сократить время раз­ гона и длительность воздействия, и, следовательно, для целей местного разделения, например перед выходом из питателя или перед позицией счета оказывается предпочтительной.

Анализируя возможные положения струи относительно ви­ брирующего лотка, при которых транспортируемым изделиям сообщается ускорение, приходим к выводу, что наиболее приемлимым в данном случае является вариант косого попутного расположения струи над дорожкой. Такое расположение по­ зволяет получить узкий воздушный коридор пониженного дав­ ления, в результате чего изделия получают строго направлен­ ное стабильное движение.

Зная скорость транспортировки изделий по лотку вибропитателя и минимально-возможные интервалы между ними в потоке, а также требуемый минимальный интервал разде­ ления, можно определить требуемое ускорение на участке разделения и скорость в конце этапа разгона. Исходным для расчета характеристики разгона является условие— чго за время выхода очередного изделия на позицию захвата воз­ душной струей, предыдущее изделие должно быть унесено потоком на величину минимального интервала разделения. Зная характеристику разгона получаем необходимую скорость изделий в конце этапа разгона и определяем скорость воз­ душной струи на выходе из сопла.

На сообщаемое изделиям ускорение оказывает существен­ ное влияние парусность подаваемых изделий, угол атаки воз­ душной струи и давление. Приводится анализ основных зави­ симостей движения яри различных начальных параметрах.

По полученным скорости и давлению струи на выходе ус­ коряющего сопла определяем расход воздуха и выбираем цеш трализованный или индивидуальный источник сжатого возду­ ха необходимой мощности.

СОВРЕМЕННЫЕ СРЕДСТВА ВИБРАЦИОННОЙ ЗАГРУЗКИ И ОРИЕНТИРОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ В ЧАСОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Вайсман Е. Г., Гринштейн Я. Г.

(г. Москва, СКВ часового и камневого станкостроения)

Производство часов в настоящее время нельзя представить без виброзагрузочных устройств. Появившись около 15 лет назад они вызвали переворот в технике автоматической дагрузки. Используемые в часовой промышленности виброприводы за эти годы принципиально не изменились. Однако их конструкция непрерывно совершенствовалась. Виброприводы стали значительно компактнее, надежнее, повысились тре­ бования к качеству их изготовления.

До сих пор остро стоит проблема ориентирования деталей. В часовой промышленности используется только контактно­ механическая методика ориентирования. Если раньше выбор способа ориентирования определялся в основном тем, какие положения деталей в потоке наиболее вероятны и устойчивы, то теперь все шире распространяется более активный подход, суть которого сводится к тому, чтобы на этапе ориентирова­ ния заставить детали двигаться в положении, наиболее удоб­ ном для ориентирования. Неизбежные при таком подходе противоречия преодолеваются следующими путями.

1. Вынос ориентирующего устройства за пределы вибробункера. Основанные на этом способе устройства имеют обыч­ но специальный командоаппарат и конструктивно громоздки. Вместе с, тем они довольно универсальны и находят извест­ ное применение у нас и, особенно, за рубежей, где они вы­ пускаются серийно.

2 . Встраивание в чашу вибробун.кера малогабаритных ориентаторов прерывисто — периодического действия. По­ добные ориентаторы управляются питаемым объектом и параллельно выполняют функции механизма, поштучной вы­ дачи деталей.

3. Встраивание в чашу вибробуінкера роторов, приводи­ мых во вращение вибрацией. Они либо траспортируюг дета­ ли относительно путевых ориентирующих копиров, либо снабжены собственными контрольно-ориентирующими элемен­ тами (щупами, трафаретами), либо сочетают и то, и другое.

Кроме того, оіни успешно используются для решения некото­ рых других задач. Среди механизмов, преобразующих вибра­ цию во вращение, наиболее прост и удобен двухсторонний вибровращательный преобразователь. Его ротор, будучи произвольно расположен в чаше'вибробункера, вращается в любом направлении с угловой скоростью, величина которой в широких пределах варьируется при неизменных парамет­ рах колебаний.

В сочетании с традиционными перечисленные пути дают возможность ориентировать контактно-механическими сред­ ствами почти все широкое многообразие часовых деталей.

У Д К 6 2 1 . 8 6

ИССЛЕДОВАНИЕ ВИБРАЦИЙ, ВОЗБУЖДАЕМЫХ ВРАЩАЮЩИМСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ,

ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ СБОРКИ

Гирель А. М., Карелин H. М.

,(г. Москва, Всесоюзный Заочный Институт Текстильной

илегкой промышленности).

Врезультате экспериментальных исследований было обна­ ружено свойство вращающегося магнитного поля при разме­ щении в нем ферромагнитного цилиндрического тела, имею­

щего различную внутреннюю конфигурацию, ориентировать относительно сопрягаемых поверхностей тела, выполненные из любых материалов, расположенные несоосно и жестко закрепленные в зоне его колебаний, и самозатягивать эти тела внутрь выше зоны колебаний ферромагнитного цилиндриче­ ского тела.

На основе обнаруженного свойства авторами разработан способ, автоматизирующий процесс сборки различных типов деталей во вращающемся магнитном поле даже при условии несовпадения их осей до 15 мм, физическая сущность кото­ рого состоит в том, что вибрации, направленные по касатель­ ной к поверхности детали, распространяются яо ее торцу от периферии к центру. Поэтому сопрягаемая деталь, попавшая на торец вибрирующей детали, стремится занять состояние покоя, то-есть двигаться к центру.

Этот способ MOHcef быть применен: а) в различных отрас­ лях промышленности (автомобильная, легкая, радиотехниче-

17. Тезисы докладов

2 5 7

окая, электронная, часовая и др.) при автоматизации сбороч­ ных процессов деталей типа вал-втулка без фасок, резьбовых, плоских и легкодеформируемых; б) в металлообработке при автоматизации технологических процессов, связанных с точ­ ностной ориентацией инструмента относительно обрабатывае­ мых поверхностей детали (например, ориентация многоком­ плектных метчиков относительно нарезаемого отверстия детали); в) при автоматизации сборочных процессов различ­ ных типов деталей в вакууме — в электровакуумной, полу­ проводниковой и других отраслях промышленности.

Разработанный способ реализован в промышлелности. Для сборки полупроводниковых приборов типа Д-214 с двумя шайбами и гайкой создано приспособление, внедрен­

ное в электронной промышленности.

Для сборки заклепок в полусепараторы различных типо­ размеров шарикоподшипников созданы устройства, принцип действия которых использован для создания автоматических линий сборки шарикоподшипников.

УДК 538.31 : 62—229.6(043.2)

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИБРАЦИИ НА ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ОРИЕНТИРОВАНИЯ НЕМАГНИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ

Давыденко Э. П., Зоммер Ю. А., Иоффе Б. А., Калнинь Р. К., Керн И. И.

(Институт физики АН Латвийской ССР)

Во многих отраслях производства современное автомати­ ческое оборудование по обработке и сборке деталей исполь­ зуется малоэффективно ввиду недостаточной производитель­ ности устройств автозагрузки.

Электромагнитные системы ЭМАГО, монтируемые на устройствах виброподачи, открывают новые возможности. На вибропитателях, оборудованных этими системами, одновре­

менно с транспортировкой осуществляется 1 0

0 % ориентиро­

вание, опознавание или сортировка. Детали,

подаваемые в

зону электромагнитного силового поля заданной конфигура­ ции, занимают вполне определенное необходимое положение, или, в случаях сортировки, удаляются с лотка.

В связи с этим приобретают актуальность вопросы иссле-

давания влияния вибрации на процесс бесконтактного электромагнитного силового воздействия на токопроводящие немагнитные детали.

Установлено, что силовое воздействие электромагнитного поля на поток транспортируемых деталей наиболее выраже­ но, когда детали на вибрирующем основании находятся во взвешенном состоянии. Поскольку током питания электромаг­ нита легко управлять, представляется целесообразным включать ток, а следовательно, и силовое воздействие, когда деталь находится в «полете» (синхронизация, увеличение электродинамического воздействия при заданных затратах мощности).

Действие электромагнитных сил более эффективно в про­ межутках времени, когда транспортируемая по виброплос­ кости деталь находится в свободном полете, в связи с чем целесообразно синхронизировать частоту и фазу переменного магнитного поля с частотой колебаний вибрирующего осно­ вания.

Проведено исследование влияния вибрации основания, на котором1 находится деталь, на точность ориентирования. По­ лучены результаты, подтверждающие увеличение точности ориентирования при наложении вибрации на деталь; однако, при этом увеличивается время окончательного установления детали в ориентированное положение.

Наличие вибрации позволит также уменьшить величину индукции в рабочем зазоре.

УДК 538.31 : 62—229.6(043.2)

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВАРИАНТОВ КОМПОНОВКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СИСТЕМ С ВИБРОПИТАТЕЛЯМИ

Давыденко Э. П., Калнинь Р. К.

(Институт физики АН Латвийской ССР)

Электромагнитные системы ориентирования токопроводя­ щих немагнитных деталей (ЭМАГО) удобно компонуются различными типами вибропитателей (вибробункера, вибролотки). Взаимосвязанная работа известных и новых элемен­ тов в общем устройстве ставит свои определенные требова­ ния как к тем, так и к другим. С целью определения наиболее рациональных вариантов установки электромагнитов на лот-

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ