- •ОРГАНИЗАЦИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •ГЛОССАРИЙ
- •1 Общие сведения об РТК и промышленных роботах
- •1.1 Роль роботов и РТК в листовой штамповке
- •1.2 Эволюционная классификация промышленных роботов
- •1.3 Структура и функции промышленных роботов
- •1.4 Этапы проектирования РТК
- •2 Номенклатура деталей
- •2.1 Детали для вытяжки
- •2.2 Детали для гибки
- •3 Расчет формы, размеров и веса исходных заготовок деталей
- •4 Расчет усилия штамповки и хода ползуна пресса
- •5 Анализ выбора типовой схемы РТК
- •5.1 Структура, состав и компоновка РТК
- •5.2 Метод выбора оптимальной компоновки РТК, типовые схемы
- •5.3 Типовые компоновки РТК
- •5.4 Расчет производительности РТК
- •5.5 Пример выбора оптимальной компоновки РТК
- •6 Выбор пресса, схемы штампа
- •6.1 Требования к прессам и штампам
- •6.2 Типовые конструкции штампов
- •6.2.1 Штамп вытяжной
- •6.2.2 Штамп гибочный
- •6.3 Пример выбора пресса и схемы штампа
- •7 Выбор промышленного робота
- •7.1 Технические характеристики промышленных роботов
- •7.2 Применение промышленных роботов в листовой штамповке
- •7.3 Требования к промышленным роботам
- •7.3 Номенклатура промышленных роботов
- •7.3.2 Малогабаритные
- •7.4 Пример выбора промышленного робота
- •8 Выбор вспомогательного оборудования
- •8.1 Вспомогательные устройства РТК
- •8.2 Шиберные подачи
- •8.3 Револьверные подачи
- •8.4 Загрузочное устройство с поворотным столом
- •8.5 Загрузочное устройство револьверного типа
- •8.6 Пример выбора подающего устройства РТК
- •9 Выбор захватного устройства промышленного робота
- •9.1 Общие сведения о схватах промышленных роботов
- •9.2 Механические схваты
- •9.3 Вакуумные схваты
- •9.4 Электромагнитные схваты
- •9.5Схваты с сенсорными датчиками
- •9.6 Пример выбора захватного устройства промышленного робота
- •10 Информационная система РТК
- •10.1 Сенсорная система промышленных роботов (система датчиков)
- •10.2 Пример установки системы датчиков РТК
- •11 Характеристики системы управления РТК
- •11.1 Общая структура системы управления РТК
- •11.2 Цикловое программное управление
- •11.3 Позиционное и контурное программное управление
- •11.5 Характеристики системы управления промышленного робота
- •12 Разработка компоновочной схемы РТК
- •13 Расчет временных параметров РТК, цикловая диаграмма
- •13.1 Цикловая диаграмма работы РТК
- •13.2 Пример составления цикловой диаграммы РТК
- •14 Разработка алгоритма управления РТК
- •14.1 Условные графические обозначения алгоритмов
- •14.2 Пример выполнения алгоритма управления РТК
- •15 Построение пневматической схемы РТК
- •15.1 Условные обозначения в пневматике
- •15.2 Правила выполнения схем
- •15.3 Основные логические функции в пневмосхемотехнике
- •15.4 Реализация логических функций в электропневмосхемотехнике
- •15.5 Пример выполнения пневматической схемы РТК
- •Приложение 1 Номенклатура прессов.
- •Приложение 2 Номенклатура роботов
- •Библиографический список
Рисунок 6.9 – Сборочный чертеж штампа в открытом положении
6.3 Пример выбора пресса и схемы штампа
Проведем выбор пресса и схемы штампа на примере РТК листовой штамповки для деталей уголок, стакан и стакан с раздачей. (См. раздел 5.5)
Выбор пресса:
При выборе пресса исходят из следующих соображений:
1)тип пресса и величина хода ползуна должны соответствовать технологической операции;
2)усилие, создаваемое прессом, должно быть равно или несколько больше усилия, требуемого для штамповки;
52
3)мощность пресса должна быть достаточной для выполнения работы, необходимой для данной операции;
4)закрытая высота пресса должна соответствовать или быть больше закрытой высоты штампа;
5)габариты стола и ползуна пресса должны давать возможность установки и закрепления штампов и подачу заготовок, а отверстие в столе пресса – позволять свободное проваливание штампуемых деталей (при штамповке «на провал»);
6)число ходов пресса должно обеспечивать достаточно высокую производительность штамповки;
7)в зависимости от рода работ должно быть предусмотрено наличие специальных устройств и приспособлений (буфера, выталкиватели, механизмы подачи и т.п.);
8)удобство и безопасность обслуживания пресса должны соответствовать требованиям техники безопасности.
Таким образом, основными техническими параметрами для выбора пресса являются усилие, работа, величина хода, закрытая высота и размеры стола пресса.
В качестве используемого пресса используем однокривошипный пресс простого действия модели КД23226Е с усилием 40т.
Рисунок 6.10 – Кривошипный пресс КД23226Е
Таблица 6.1 – Основные параметры пресса КД23226Е
Номинальное усилие пресса, тс |
40 |
Ход ползуна, мм: |
|
наименьший |
10 |
наибольший |
80 |
Число ходов ползуна в минуту |
140 |
Размеры стола, мм: |
|
слева–направо |
600 |
спереди–назад |
400 |
Размеры отверстия в столе, мм: |
|
слева–направо |
300 |
спреди–назад |
200 |
диаметр |
250 |
Расстояние от оси ползуна до станины (вылет), мм |
220 |
Наибольшее расстояние между столом и ползуном |
|
в его нижнем положении при наибольшем ходе, мм: |
|
при верхнем положении стола |
280 |
при нижнем положении стола |
– |
53 |
|
Расстояние в свету между стойками станины, мм |
280 |
Регулировка расстояния между столом и ползуном, мм: |
|
шатуном |
65 |
столом |
– |
Толщина подштамповой плиты, мм |
80 |
Угол наклона станины, град |
30 |
Размеры ползуна, мм: |
|
Слева–направо |
350 |
Спереди–назад |
285 |
Размеры отверстия в ползуне под хвостовик, мм: |
|
диаметр |
50А |
глубина |
70 |
Наибольший ход выталкивателя в ползуне, мм: |
35 |
Наибольшее число ходов ползуна в минуту в одиночном режиме |
50 |
Высота стола над уровнем пола, мм: |
|
наименьшая |
– |
наибольшая |
900 |
Таблица 6.2 – Габаритные размеры пресса КД23226Е
Размеры, мм
D |
Е |
А |
В |
690 |
970 |
1305 |
1880 |
Выбор схемы штампа
При выборе схемы штампа следует учитывать закрытую высоту пресса, наличие подштамповых плит, необходимость свободного входа и выхода схвата промышленного робота из зоны штамповки с заготовкой/деталью, наличие трафарета, исключающего неправильное расположение заготовки в штампе.
Выбор схемы штампа для детали №1
Эскиз штампа для гибки представлен на рисунке 6.11:
54
Рисунок 6.11 – Штамп для гибки:
1 – нижняя плита; 2 – гибочная матрица; 3 – прижим; 4 – пуансон; 5 – верхняя плита; 6 –
хвостовик; 7 – колонки; 8 – втулки; 9, 10 – винт.
В штампе, для более точной гибки и удобной установки штампа на прессе, используются блоки с осевым (симметричным) расположением направляющих колонок с проточкой 7 нормальной точностью. Нижняя часть штампа состоит из нижней плиты 1 и гибочной матрицы 2, закреплѐнной винтами 10. Верхняя часть штампа состоит из гибочного пуансона 4, к которому винтом 9 присоединѐн прижим 3. Пуансон прикреплѐн к верхней плите 5 винтами. Верхняя плита 5 соединена с ползуном через хвостовик с резьбой и буртиком 6. Также в штампе используются втулки направляющие прецизионные 8.
При включении пресса ползун из крайнего верхнего положения перемещается в крайнее нижнее. Во время холостого хода пружина, находящаяся на винте 9, не сжатая. Прижим 3 идѐт чуть раньше гибочного профиля пуансона 4. По мере приближения пуансона 4, прижим 3 соприкасается с заготовкой, пружина сжимается, создавая усилие на прижим 3, а тот в свою очередь на заготовку, тем самым удерживая еѐ в гравюре матрицы 2. После касания пуансона 4 и заготовки совершается гибка. Ползун доходит до крайнего нижнего положения, а потом делает обратный ход.
Выбор схемы штампа для детали №2
На рисунке 6.12 показан штамп для вытяжки детали без фланца.
55
Рисунок 6.12 – Штамп для вытяжки детали без фланца:
1 – пуансон; 2 – матрица; 3 – обойма; 4 – пуансонодержатель; 5 – выталкиватель; 6 – хвостовик; 7
– прижимное кольцо; 8 – втулки; 9 – верхняя плита; 10 – колонки; 11 – нижняя плита; 12, 14 –
пружины; 13, 15 – винты.
Вытяжной пуансон 1 и обойма 3 – врезаны и прикреплены к нижней плите 11 штампа винтами. Матрица 2 и прижимное кольцо 7 прикреплены к верхней плите 9 винтами. Необходимый для вытяжки прижим создается прижимным кольцом 7, действующим от нижнего буфера. Также в штампе используются втулки 8 и колонки 10. Выталкивание готовой детали осуществляется при помощи выталкивателя 5 и пружины 12 прикрепленной к матрице 2. Штамп крепиться к ползуну пресса при помощи хвостовика 6.
Выбор схемы штампа для детали №3
Схема штамп для первой операции штамповки детали №3 подобна схеме штампа, приведенной на рисунке 6.12.
56