
книги из ГПНТБ / Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении тез. докл. Всесоюз. науч. конф., 10 - 12 окт. 1973 г., Львов
.pdfновые системы вибропитателей проведены экспериментальные исследования различных систем компоновки.
Рассмотрены и исследованы два основных варианта:
1. Крепление электромагнита в зажимах кронштейна, установленного на основании устройства, В этом случае электромагнит неподвижен относительно вибролотюа, что является одним из факторов, определяющих конфигурацию полюсных наконечников. При определенных условиях такая установка электромагнита позволяет получить дополнитель ную силу, воздействующую на деталь в электромагнитном поле и усиливающую эффект ориентирования.
2. Крепление электромагнита непосредственно к лотку. Этот вариант установки позволяет увеличить к.п.д. системы за счет уменьшения немагнитного зазора, упростить кон струкцию ориентирующего устройства и улучшить условия ориентирования за счет получения более выраженного гради ента магнитного поля. Приводятся результаты исследования оптимальных условий компоновки при отрывном законе дви жения детали по вибролотку, а также сил, уменьшающих препятствие магнитного поля перемещению детали в зазоре электромагиита.
Рассматривается возможность получения стабильных параметров движения в переменном магнитном поле при ре жиме движения детали с проскальзыванием, что важно при операциях контроля, фиксации, сортировки деталей.
Исследованные два основных варианта установки электро магнитов на вибропитатели служат основой для выбора схемы компоновки электромагнитных систем с механизмами загрузочных устройств.
УДК 621.382.2/3.002.82 : 621.316.541.112
ГРУППОВАЯ ВИБРОМЕХАНИЧЕСКАЯ СБОРКА МНОГОЭЛЕМЕНТНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Иванов А. А., Лихачев Ю. Н.>
В последнее время в промышленности все более широкое применение находит высокопроизводительный метод одно временной обработки партии деталей, размещенных опреде лении образом в технологической кассете. Так как трудо емкость ручной загрузки кассет обычно составляет 50—70' ' от трудоемкости технологической операции, то весьма акту
альной задачей является разработка методов групповой загрузки деталей в многоместные кассеты.
Для группового касоетирования деталей сравнительно простой конфигурации (как стержневых, так и плоских) в производстве среди прочих применяется и вибрационный способ. Однако этот способ оказался не пригоден для одно временного. ориентирования и загрузки деталей сложного профиля, требующих нескольких этапов ориентирования, в частности контактов штепсельных разъемов, ламповых пане лей различных типов и выводов герметизированных контак тов. В результате проведенных исследований был разрабо
тан вибромеханический способ |
групповой |
сборки |
много |
||
элементных |
изделий (штепсельных разъемов |
и |
ламповых |
||
панелей), |
производительность |
которого в 4— |
6 |
раз |
выше |
ручной. |
|
|
|
|
|
В основу способа положено механическое ворошение дета лей во вращающемся барабане с одновременной вибрацией барабана с частотами 25 и. 50 гц.
Экспериментально установлены наивыгоднейшие режимы работы опытной установки с целью достижения максималь ного коэффициента заполнения изоляторов разъемов, разме щенных з кассете. На базе разработанного способа создан типаж промышленного оборудования для групповой сборки указанных выше изделий. Опыт производственной эксплуата
ции оборудования |
з течение |
2 -х лет показал его высокую |
||||
эффективность и надежность работы. |
|
|
для |
|||
Разработанный |
способ |
может быть использован |
||||
группового |
кассетирования |
и других |
сложных деталей |
на |
||
операциях |
сборки |
различных |
деталей, |
а также для |
набивки |
|
магазинов машин-автоматов. |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
УДК |
621.86.067 |
|
Н Е К О Т О Р Ы Е В О П Р О С Ы П Р Е Д Г > У Н К Е Р И З Л Ц И И |
|
|||||
В И Б Р А Ц И О Н Н Ы Х З А Г Р У З О Ч Н Ы Х У С Т Р О Й С Т В |
|
Ивлев В. В.
(Тульский политехнический институт)
В настоящее время бункерные загрузочные устройства являются основными механизмами, с помощью которых осуществляется автоматическая загрузка технологических машин штучными заготозками.
Наиболее универсальными, эффективными, простыми и надежными являются .вибрационные загрузочные устройства.
Для увеличения времени непрерывной работы вибрацион ных загрузочных устройств применяют предбункера, т. е. дополнительные емкости-накопители, в которые вмещают основной запас заготовок.
Некоторые технологические процессы, такие как фосфатирование, оксидирование или виброультразвуковая обработ ка деталей, обязательно требуют порционной загрузки заго товок.
Это вызвано тем, что заготовки, загруженные ' в чашу вибрационного загрузочного устройства, в течение определен ного промежутка времени должны перемещаться по спираль ному лотку чаши вверх-вниз.
Порционная загрузка заготовок в чашу вибрационного за грузочного устройства возможна при помощи предбуикеранакопителя роторного типа.
В данной работе рассматриваются вопросы устройства и
принципа |
действия предбункера-накошителя роторного типа, |
|
а также |
представлен расчет основных |
параметров данной |
конструкции. |
|
|
|
УДК |
538.31 : 62—'229.6(043.2) |
В Л И Я Н И Е Г О Р И З О Н Т А Л Ь Н О Й С О С Т А В Л Я Ю Щ Е Й В И Б Р А Ц И И Л О Т К А НА О Р И Е Н Т И Р О В А Н И Е
Д Е Т А Л Е Й В П Е Р Е М Е Н Н О М М А Г Н И Т Н О М П О Л Е
Керн И. И.
(Институт физики АН Латвийской ССР)
Ориентирование деталей под воздействием переменного магнитного поля, как правило, происходит на вибролотках, посредством которых осуществляется подача деталей. В связи с этим появилась 'необходимость исследования влияния пара метров составляющих виброускорения лотка на скорость и точность ориентирования деталей. Ранее было достаточно подробно изучено влияние вертикальной составляющей ви брации лотка.
Влияние горизонтальной составляющей, как и ранее вер тикальной составляющей вибрации, изучалось в основном экспериментальным путем. При этом преимущественно использовалась запись траектории движения на экране запо минающего электронного осциллографа. Датчиком служила
миниатюрная катушка, закрепленная на детали и вместе с деталью находившаяся в зоне переменного магнитного поля. Кривая, полученная на экране осциллографа, переснималась затем на фотопленку. При необходимости выяснения некото рых подробностей движения использовалась скоростная киносъемка (до 1000 кадров в секунду). Привод вибролотка был построен на основе электромагнитной системы динами ческих громкоговорителей, что позволяет вести исследования в широкой области частот вибрации.
Было показано, что горизонтальная составляющая вибра ции во многих случаях более эффективно влияет на процесс колебательного движения детали в зоне силового воздействия переменного магнитного поля.
Горизонтальная составляющая вибрации при правильно выбранных параметрах виброуакорения (обычно в пределах 10—30 м/сек2) позволяет значительно уменьшить значение необходимой величины индукции магнитного поля без увели чения времени ориентирования и уменьшения точности ориен тирования. При апериодическом движении детали горизон тальная составляющая вибрации в отличие от вертикальной составляющейпозволяет даже уменьшить время ориентиро вания детали.
Проведенные исследования показывают высокую эффек тивность применения сочетания электродинамического ориен тирования деталей с горизонтальными виброуокорениями лотка.
У Д К 6 2 1 . 8 6
ОПЫТ ЗАРУБЕЖНОГО ПАТЕНТОВАНИЯ, КАСАЮЩИЙСЯ НОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ ВИБРАЦИОННЫХ БУНКЕРНЫХ ПИТАТЕЛЕЙ
Кулешов Е. М., Яновская Л . Я.
(г. Москва, Всесоюзный заочный институт текстильной и легкой промышленности, Всесоюзный научно-исследовательский институт государственной патентной экспертизы).
Информация о зарубежном патентовании в области со здания вибрационных подающих и загрузочных устройств позволяет установить, что поиски оптимальных условий и режимов транспортирования ведутся, в основном, в направ лении усовершенствования конструкций приводов, грузонесущих органов и упругих систем.
Создание новых конструкций приводов, например, ком бинированных электромагнитных приводов, направлено на повышение мощности виб,рационных бункерных питателей, на получение устойчивого режима работы и т. д
Выполнение грузонесущего органа в различных модифи кациях позволяет получать стабильные скорости транспорти рования, устраняет необходимость в дополнительных питаю щих устройствах, позволяет осуществлять ряд длительных технологических операций, таких как нагрев, охлаждение, сушка, сортировка и другие без увеличения габаритов устройства.
Влияние изменения нагрузки на скорость подачи деталей является одним из отрицательых факторов, присущих многим существующим конструкциям вибрационных бункерных пи тателей.
В США, Франции, Англии и ФРГ запатентовано бункер ное вибрационное устройство с подвижным подпружиненным днищем. В этом устройстве указанный недостаток полностью устранен за счет того, что степень загрузки чаши все время остается постоянной.
Усовершенствование элементов упругой системы позво ляет получить оптимальный режим работы путем регулиро вания соотношения между составляющими колебаниями при использовании комбинированного привода, позволяет вы брать оптимальную траекторию, колебаний и исключить воз можность передачи вибрации на основание.
В докладе в качестве иллюстраций приведены наиболее интересные, с точки зрения конструкции и принципа работы, типы вибрационных бункерных питателей, запатентованных за рубежом.
УДК 621.3.082
УНИВЕРСАЛЬНОЕ ВИБРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЗОНАНСНЫХ ЧАСТОТ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
Лавров Б. П., Ненарокомов В. Ю.
(г. Ленинград, Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых — МЕХАНОБР, горный институт).
При определении резонансных частот машин и оборудо вания с помощью вибростендов или устанавливаемых не
посредственно на объектах вибраторов изучаемая система искажается за счет присоединения дополнительного тела — стола вибростенда или вибратора, что естественно, приводит к расхождению измеренных и истинных резонансных частот объектов.
В работе обосновываются два способа определения истинных резонансных частот машин и оборудования с по мощью вибрационного устройства, содержащего инерционный вибратор и шарнирно присоединенного к этим объектам; по казано, что искажающее влияние вибрационного устройства при этом отсутствует.
Первый способ позволяет определять истинные резонанс ные частоты изучаемых объектов по минимуму силы, пере
даваемой |
с устройства на исследуемый |
объект, второй — |
по нулю |
амплитуды колебаний заранее |
известной точки |
устройства.
Составлены дифференциальные уравнения движения си стемы и даны их решения.
Указывается, что универсальное вибрационное устройство позволяет также определять степень демпфирования колеба тельных систем, настраивать и регулировать резонансные вибрационные машины, испытывать изделия на прочность и долговечность.
Приводятся технические характеристики разработанных универсальных вибрационных устройств и примеры их прак тического использования для определения спектра резонанс ных частот пластинчатого конвейера, вибрационного питате ля, концентрационного стола, а также для настройки трехмасотого грохота.
У Д К 534.1 -.621.757— 26
ИССЛЕДОВАНИЕ ВИБРАЦИОННОГО КООРДИНИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СБОРКЕ
Лебедовский М. С.
(Северо-Западный заочный политехнический институт)
Экспериментальными |
исследованиями установлено, |
что |
при сборке изделий на |
много-позиционных автоматах |
по |
грешность относительного координирования деталей харак теризуется эллиптической формой рассеяния; при сборке на
одно,позиционных — Крутовой формой. Наличие такой по грешности ухудшает собираемость деталей.
Устранить влияние погрешности на собираемость можно применением вибрационных устройств двухікоординатного перемещения деталей в плоскости, перпендикулярной направ лению соединения.
В докладе приводятся результаты исследования системы
.вибрационного координирования деталей при автоматической сборке, выполненного на основе анализа системы нелинейных дифференциальных уравнений. Приводятся расчетные зави симости, удобные для практического анализа (е использова нием ручного и машинного счета), которые дают высокую сходимость с экспериментальными данными. Исследованы два режима работы системы при постоянном и изменяющем ся во времени внешнем сопротивлении.
При постоянном внешнем сопротивлении в процессе вибра ционного координирования начальная амплитуда колебаний убывает до значения амплитуды установившихся колебаний, что при спиральной траектории относительного перемещения деталей образует «мертвые зоны». Это снижает вероятность совпадения осей собираемых деталей. Поэтому траекторию относительного движения деталей при вибрационном коорди нировании целесообразно задавать в форме фигур Лиссажу.
При работе системы в условиях малых значений прироста внешнего сопротивления, что характерно для соединения де талей по подвижным посадкам, закон уменьшения амплиту ды собственных и вынужденных колебаний аналогичен ■системе с постоянным .внешним сопротивлением. Уменьшение амплитуды вынужденных колебаний составляет 2—4%' за период.
Длительность вибрационного координирования зависит от площади рассеяния относительной погрешности и частоты колебаний, а также от динамической характеристики системы и внешнего сопротивления (усилия сборки).
. УДК
ДВА МЕТОДА ОРИЕНТИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ НА ВИБРОЛОТКАХ
Погорелов Б. В.
(Севастопольский приборостроительный институт).
В Севастопольском приборостроительном институте про ведены опытные работы с целью установить возможность
о р и е н т и р о в а н и я д е т а л е й , |
р а з н и ц а в р а з л и ч н ы х п о л о ж е н и я х |
|
к о т о р ы х н е в е л и к а , т. е. д е т а л е й |
с л о ж н ы х в с м ы с л е и х автом а - |
|
-тичесікіого о р и е н т и р о в а н и я . |
К |
т а к и м д е т а л я м о тн о с ят с я, н а |
п р и м е р , к в а д р а т н ы е п л а с т и н ы с в ы р е з о м н а п е р и ф е р и и и л и с о тв ер ст и е м в н у т р и к о н т у р а , не в н о с я щ и м и с у щ е с т в е н н о й
а с с и м м е т р и и в р а с п о л о ж е н и е ц е н т р а т я ж е с т и .
Было установлено, что для ориентирования таких деталей целесообразно применение трафаретов, представляющих со бой вырез по форме одного из различимых положений детали, выполненный в стенке вибролотка, наклоненного в горизонту под углом 70—80°.
• В дополнение к этому трафареты оснащаются планкойограничителем, которая исключает возможность выхода через окно деталей, не вписывающихся в трафарет.
Кроме возможности ориентировать детали, асимметрич ные по краям контуров, можно ориентировать детали с элементами асимметрии, расположенными внутри контуров, как например, у квадратной детали со сквозным отверстием.
На трафаретах с успехом ориентируются также детали типа призматических брусков с прорезями, отверстиями и другими элементами, вносящими в деталь асимметрию.
Ориентирование сложных деталей многих типов решается применением в качестве ориентирующего элемента кардной ленты. Если на вибрационный лоток, оснащенный такой лен той, положить деталь, то она будет перемещаться по лотку в' направлении наклона волосков за счет разницы сил, дей ствующих на деталь со стороны волосков при движении лотка вперед и назад. Для каждого различимого положения детали есть свой максимальный угол наклона лотка к гори зонтали, при котором еще идет движение детали вверх (по ленте). Этот угол зависит как от самой детали, так и от ре жимов вибротранспортирования. Это дает возможность выде лить только то положение детали на лотке, в котором она имеет максимально возможный угол подъема, а значит, провести ориентирование.
Вибролоши, оснащенные кардными лентами, отличаются большой чувствительностью. Так удавалось ориентировать детали с высотой заусенцев около 2 0 мка, деталь с поверх ностями, обработанными по уЗ и ѵ7, деталь с покрытой лаком гранью и проч. Более надежное и простое ориентиро вание таких детален другими методами не представляется возможным.
Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о целесо образности ориентирования штучных деталей на трафаретах и вибролотках, оснащенных кардными лентами.
УДК 621.876.522.2.
О В Ы Б О Р Е Р А Ц И О Н А Л Ь Н О Г О А В Т О М А Т И Ч Е С К О Г О О Р И Е Н Т И Р У Ю Щ Е Г О У С Т Р О Й С Т В А
Полищук В. И. (Львовский политехнический институт)
Наличие большого количества устройств и механизмов ориентирования самых разнообразных деталей, которые часто можно использовать без всяких переделок для ориенти рования определенной детали, вызывает в настоящее время проблему выбора -рационального автоматического ориетирующего устройства (АОУ).
Исследования позволили установить, что выбор рацио нального АОУ зависит от двух типов факторов: факторов несоответствия и факторов соответствия.
Первая группа факторов устанавливает, что невыполнение любого из этой группы фактора сразу исключает возмож ность применения рассматриваемого АОУ для определен,ной детали. В эту группу следует включить следующие факторы: а) производительность АОУ, б) надежность и долговечность, в) фактор, зависящий от некоторых технологических и кон структивных особенностей ориентируемой детали, как соотно
шение |
габаритных |
размеров, |
абсолютные |
размеры, вес и |
т. и., |
г) особые факторы. |
|
|
|
Вторая группа |
факторов |
устанавливает, |
что рассматри |
ваемое устройств может быть применено при невыполнении одного или нескольких факторов: приоритет отдается тому устройству, которое имеет большее преимущество перед остальными по выполнению факторов соответствия. Эта группа включает: а) .простоту конструкции и эксплуатации; б) универсальность АОУ; в) габаритные размеры АОУ и их соответствие рабочей машине, г) фактор автоматического ориентирования с минимальным количеством этапов ориен тирования; д) фактор автоматического ориентирования по главному критерию (параметру); е) экономическая эффек-
тавность от внедрения данного устройства и сроки его окупае мости.
В докладе приводится пример выбора рационального ви броориентирующего устройства для конкретной детали.
УДК 62—50 + 62—868.6.001
О НЕКОТОРЫХ НЕПРЕРЫВНЫХ ПРОЦЕССАХ ВИБРАЦИОННОГО ОРИЕНТИРОВАНИЯ И СБОРКИ
Рабинович А. Н., Кристаль М. Г. (Волгоградский политехнический институт).
В настоящее время, среди соединений, применяемых при оборке деталей машин, наиболее распространенным является свинчивание. Для предохранения крепежных деталей от саморазвинчивания применяется большое разнообразие стопо рящих элементов, среди которых наиболее часто используют ся пружинные шайбы. Кроме пружинных, в машиностроении и приборостроении комплектуют с деталями типа болт и плоские шайбы. До недавнего времени комплектация подоб ных деталей осуществлялась вручную. Созданные для этой цели автоматические устройства не получили широкого при менения вследствие присущих им недостатков: невысокие производительность и надежность в работе. В связи с выше изложенным перед авторами встала задача разработки высо копроизводительного способа автоматической сборки соеди нений типа ступенчатый валик-втулка с гарантированным зазором.
Предназначенные для этой цели существующие автоматы можно разделить на две группы: дискретного и непрерывного действия. Известно, что производительность последних прямопропорциональна транспортной скорости собираемых дета лей и не зависит от времени загрузки, ориентирования, времени сборки и выгрузки собранных деталей. Однако на рост производительности лимитирующее влияние оказывяс степень собираемости деталей, зависящая главным образом от вероятности встречи осей собираемых деталей в простран стве. Исследование наиболее популярного устройства непре рывного типа, реализованного на базе двух расположенных друг над другом и постепенно сближающихся вибромотков, проведенное на основе теории массового обслуживания, позволило определить вероятность встречи осей собираемых