7. Характеристики вспомогательного оборудования

ГАУ строится на основе роботизированного технологического комплекса (РТК) и гибкого производственного модуля (ГПМ). В состав РТК как правило входит технологическое оборудование, промышленный робот (ПР) и средства оснащения. На проектируемом ГАУ предлагается групповая обработка 3-х типов деталей, для чего были составлены технологические маршруты обработки на каждую деталь. На основе технологических маршрутов с учетом задач ГАУ подбираются металлорежущие станки (автоматы или полуавтоматы по степени автоматизации) и др. оборудование.

Тележка типа ОМ9973, предназначена для выполнения транспортных операций в АТСС гибкой автоматической линии для механообработки: передачи столов-спутников или тары с заготовками, деталями и инструментами с приемно-выдающей секции склада-стеллажа на приемно-передаточные столы (накопители) станков и обратно. Рельсовый путь проложен перпендикулярно оси склада-стеллажа и позволяет тележке перемещаться непосредственно в зону его приемно-выдающей секции. Приемно-передаточные столы станков, входящих в ГПС, установлены с двух сторон относительно рельсового пути тележки. Рама тележки является несущей конструкцией, на которую устанавливаются: мачта питания с электрошкафом, блоки путевых выключателей, гидростанция, ходовые и приводные колеса, тормоза рельсовые, телескопический выдвижной и подъемный стол, на который устанавливается стол-спутник с изделием или тарой. Мачта служит для подвески силового и управляющего кабелей, перемещаемых по монорельсу с помощью кареток, которые соединены между собой цепями.

Рисунок 7.1 Тележка транспортная рельсовая ОМ 9973

Технические характеристики:

Грузоподъёмность, кг 250

Скорость перемещения, м/мин: 4-140

Скорость выдвижения стола, м/мин 8

Скорость подъёма стола, м/мин 4

Количество телескопических стволов, шт 1

Высота выдвижной части стола, мм 100

Ширина стола, мм 550

Ход стола, мм:

Подъём 50

Выдвижение 925

Габаритные размеры (дл/шир./выс/), мм: 900/990/1180

Масса, кг 800

7.1 Ориентирующие устройства

Для ориентации заготовок детали А, типа вал, будем использовать шиберный механизм ориентации для длинных валиков, представленный на рисунке 7.2.

Рисунок 7.2 – Шиберный механизм ориентации для длинных валиков

Механизм захвата и ориентации имеет бункер1, разделенный перегородкой 5. Заготовки загружаются в верхнюю часть бункера, откуда они под действием собственного веса и в результате движения перегородки 5 относительно оси 6на угол φ поступают через щель в нижнюю часть бункера. Перегородка совершает качательные движения навстречу потоку заготовок, что способствует предварительной ориентации заготовок и исключает образование сводов заготовок. Перегородка получает движение от двух кулачков 4 и пружины 2, на которые действуют тяги 16 через ролики 3, а тяги, в свою очередь, перемещаются от захватного устройства (шибера) 10, который нажимает угольниками 13 на упоры 15. Заготовки, пройдя щель между дном бункера и перегородкой, захватываются шибером, поднимаются над перегородкой 9 и соскальзывают на отводящий цепной транспортер 8, натянутый на звездочки, одна из которых приводная. Заготовки, занявшие неправильное положение на шибере, в момент его подъема сбрасываются в бункер. Высоту установки цепного транспортера регулируют при помощи винта 11 и гайки 12. Заготовки на транспортере располагаются в один ряд, лишние удаляются сбрасывателем 7. Захватный орган (шибер) загрузочного устройства, смонтирован в раме, подвешенной на рычагах 14, приводится от электродвигателя с электромагнитной муфтой скольжения, червячный редуктор, кривошип и кривошипно – коромысловый механизм.

Для заготовок Б и В будем использовать следующий механизм для ориентации заготовок, рис. 7.3.

Рисунок 7.3 – Механизм ориентации с переменным движением ползунов

Механизм ориентации, показанный на рисунке 6.2 предназначен для ориентации колец и дисков. Заготовки выдаются из механизма ориентации в положении «на ребро». Механизм ориентации имеет бункер 1, ползуны 2, с вырезом по форме подаваемых заготовок и привод ворошителей от пневмоцилиндра 5; шток 6 цилиндра 5 через рычаг 7 поворачивает вал 8, а вместе с ним и зубчатое колесо 4, сцепленное с рейками 3 ползунов 2, на 45˚. Цилиндр переключается автоматически краном, который управляется водилом, сидящим на валу 8.

Заготовки вручную загружаются в бункер, где и ворошатся ползунами, затем заняв требуемое положение («на ребро»), поступают в вырез и далее через окно в выходной лоток, а из него в накопитель [5].

7.2 Магазин-накопитель.

В качестве накопителя заготовок используем автоматический магазин с зигзагообразным лотком-скатом. Преимущества использования магазина состоит в том, что детали находятся в ориентированном виде, не подвергаются порче внешней поверхности. Такой вид накопителя достаточно емкий и может обеспечить работу в автоматическом режиме в течение половины рабочей смены и даже дольше.

Магазин дополнительно снабжают подъемным устройством, для поднятия заготовок на высоту уровня шпинделя станка и подачи их под захват руки робота.

Общий вид накопителя для заготовок типа вал представлен на рисунке 7.4.

Рисунок 7.4 -  Общий вид магазина-накопителя заготовок.

Заготовки 1 загружаются в лоток-приемник 2. Далее под действием силы тяжести заготовки перемещаются самотеком по зигзагообразному лотку 3, приваренному к корпусу 4. В нижней части лотка 3 установлен рычаг 5, который служит для поштучной подачи заготовок из накопителя в подъемное устройство 6. В подъемном устройстве образуется запас заготовок, который остается постоянным, благодаря работе отсекателя 7.

Подъем заготовок осуществляется с помощью подъемного устройства состоящего из конической передачи, которая передает вращение на конвейер, муфты со змеевидной пружиной и шагового двигателя FL110STH.

В верхней части подъемного устройства установлен лоток 8, который служит для подачи заготовок под схват руки робота.

Рисунок 7.5 - Схема захвата и извлечения заготовки из лотка.

 

Для накопления уже обработанных деталей используем аналогичный магазин (см. рисунок 7.5). Этот магазин также оснащен подъемным устройством, которое служит для поднятия деталей с уровня шпинделя станка на уровень загрузочного лотка магазина.

Обработанные детали загружаются в лоток 2 и скатываются в нижнюю часть магазина-накопителя. Рычаг 5 постоянно закрыт.

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы была предложена схема ГАУ, т.е. совокупность в различных сочетаниях оборудования с ЧПУ, РТК, ГПМ, отдельных единиц ТО и систем обеспечения их функционирования (СОФ) в автоматическом режиме, обладающая свойством автоматической переналадки при производстве изделий различной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик. В соответствии с заданной номенклатурой изделий были разработаны технологические маршруты механической обработки, произведен выбор необходимого технологического оборудования и оснастки. Также, в соответствии с разработанными технологическими маршрутами, была разработана числовая модель календарного плана-графика выпуска партий деталей.

Список использованной литературы

1. Кузнецов Ю.И., Маслов А.Р., Байков А.Н. – Оснастка для станков с ЧПУ: Справочник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990. – 512 л.: ил.

2. Гибкие производственные комплексы./ Под. ред. П.Н. Белянина., В.А. Лещенко.-М.: Машиностроение, 1984. – 384 с.

3. Гибкое автоматизированное производство./ Под. ред. С.А. Майорова., Г.В. Орловского., С.Н. Халкионова. – Л., Машиностроение, 1983.

4. ГАП. Робототехника и гибкие автоматизированные производства./ Под. ред. И.М. Макарова., кн. 1,7.8. В 9-ти книгах. – М.: Высшая школа; 1986.

5. Технологические основы ГПС./ Под. ред. Ю.М. Соломенцева.-М.: Машиностроение, 1991.-240с.

6. Технологические основы гибких производственных систем.

В.А. Медведев, В.П. Вороненко, В.Н. Брюханов, В.Г. Митрофанов, Л.М. Чекрвяков, А.Г. Схиртладзе. – М.: Высшая школа, 2000. – 256с.