3.11. Механизация и автоматизация процессов обработки давлением

Промышленность выпускает любое (за редким исключением) оборудование в виде комплексов: вместе с основной машиной (ножницами, прессом, молотом, вальцами и др.) могут быть поставлены устройства для загрузки заготовок, иногда нагреватели, роботы, устройства для перемещения заготовки по позициям штамповки, для выгрузки изделий, смазки штампов, контроля поломки штампов, система управления комплексом и др. Это позволяет полностью механизировать процесс, избавить рабочих от тяжелого ручного труда или автоматизировать его и повысить производительность.

На рис. 3.62 изображен автоматизированный комплекс для листовой штамповки из ленты. Большинство комплексов штамповки из рулонного материала (рис. 3.62, а) содержат пресс и устройства: разматывающее 1 и плавильное 2, а также подачу в данном случае валковую, двустороннюю. Здесь материал подается за счет сил трения его о нижние приводные валки 7, связанные тягой 9. Приводные валки получают движение при холостом ходе ползуна пресса вверх от кривошипного вала 5 через шатун 4 с регулировочной гайкой 3.

Рис. 3.62. Автоматические подачи

Для предотвращения проскальзывания материал прижимается к приводным валкам верхними холостыми валками посредством регулируемых пружин 6. В момент штамповки материал освобождается от прижима устройством 8, действующим от ползуна пресса. При ходе ползуна пресса и шатуна 4 вниз обратное вращение валкам не передается благодаря встроенным в них обгонным муфтам. Комплекс имеет ножницы для резки отходов. Обгонная муфта (рис. 3.63) работает так: при повороте вала 1 и связанного с ним корпуса 3 против часовой стрелки ролики 5 заклинивают и обойма 2 поворачивается вместе с валом 1. При обратном повороте вала по часовой стрелке ролики выходят из клинового зазора и обойма 2 не поворачивается. Пружины 4 предотвращают прямой холостой ход.

Рис. 3.63. Обгонная муфта

Выпускаемые валковые подачи обеспечивают подачу ленты толщиной до 12 мм и шириной до 400 мм, с точностью от ±0,25 до ±0,65 мм.

Имеется также много других видов подач. Так, подача клещевая применяется в комплексах штамповки из ленты шириной 150–800 и толщиной 0,5–3 мм. Подача шаговая используется для подачи полос, нарезанных из листа в штамповочных комплексах совместно с полосоподавателем. Крючковые подачи (рис. 3.62, б) перемещают материал 6 крючком 2 за перемычки, оставшиеся после вырубки. При ходе вверх ползун пресса 5 за тягу 4 поворачивает рычаг 7 на кронштейне 1 и крючок 2 протягивает материал на шаг подачи влево. При рабочем ходе ползуна вниз крючок движется вправо и перескакивает за следующую перемычку, преодолевая усилие пружины 3.

При штамповке из штучной заготовки также возможны подачи разных видов. Так, питатели шиберные (рис. 3.62, в) подают заготовки 1 под пуансон 5 из магазина 2 шибером 3, приводимым пневмоцилиндром 4. Наибольший ход шибера 100 и 250 мм соответственно.

Гибкие модули кроме названных содержат устройства для механизированной или автоматизированной смены инструмента (например, штампов) и заготовок, что позволяет быстро переходить от штамповки одного изделия к штамповке другого.

Автоматические линии содержат несколько штамповочных машин, устройства для загрузки заготовок, нагрева их, передачи от одной машины к другой, выгрузки изделий, систему управления и др.

Обрабатывающие центры (ОЦ) обеспечивают несколько видов обработки. Так обрабатывающие центры на базе револьверных пробивных прессов выполняют пробивку, вырубку, последовательную вырезку высечным пуансоном различных по форме и размерам крупногабаритных отверстий, контурное фрезерование гребешков после высечки, нарезание резьбы в отверстиях. Такие обрабатывающие центры могут быть оснащены лазерной установкой для вырезки деталей из листа. На базе подобных ОЦ выпускают гибкие модули, содержащие кроме ОЦ устройства загрузки и выгрузки заготовок, подачи заготовок и удаления деталей.

Автоматизированные комплексы для резки сортового проката состоят из сортовых кривошипных ножниц, механизированного стеллажа 1 (рис. 3.64), рольганга автоматизированного 2 с механизмом перекладки заготовки по ручьям, устройством механизированной смены инструмента (ножей) и счетчика заготовок; 3- реле включения привода стеллажа, ВК–выключатель концевой, сигнализирующий о попадании заготовкм на рольганг. Предусмотрена возможность резки с нагревом. Резка может проводиться в одном или двух ручьях.

Рис. 3.64. Автоматизированный комплекс для резки сортового проката

Имеются также автоматизированные комплексы для точной резки сортового проката на базе кривошипных ножниц с механизмом дифференциального зажима заготовки.

Гибкий производственный модуль (ГПМ) для резки сортового проката с дифференциальным зажимом заготовки автоматизирует загрузку ножниц прокатом, отбраковку концевых остатков, настройку на выдачу со стеллажа на рольганг ножниц разных прутков, настройку упора, смену блока инструмента и смену тары с заготовками.

Для механизации манипуляций с разрезаемым прокатом выпускаются комплексы, включающие кроме ножниц тележки, устройства подачи, механизмы отбраковки, столы, контейнеры и манипуляторы.

Известны комплексы оборудования на базе ножниц сортовых кривошипных.

Созданы комплексы на основе как кривошипных листовых ножниц, так и гидравлических листовых ножниц. Последние обеспечивают раскрой листа в автоматическом режиме на четыре типоразмера.

Комплексы автоматизированные для резки листа по заданной программе автоматизируют весь цикл резки толстого листа по простым и комбинированным картам раскроя.

Комплексы на базе пресс-ножниц комбинированных выполняют резку листового, сортового, фасонного проката, пробивку отверстий, зарубку, состоят из ножниц и рольгангов.

Линии автоматические с программным управлением режут широкий рулон на прямоугольные и трапециевидные карты в массовом и серийном производстве. Имеет в основе сдвоенные поворотные ножницы с наклонным ножом, что позволяет за цикл получать две заготовки.

Линии автоматические для продольной резки широкого рулона применяются в заготовительных цехах заводов автомобильной и сельхозмашиностроительной промышленности.

49