15.Динамическое условие осуществления сборки цилиндрических деталей с применением устройств адаптации
Для более точного учета условий процесса автоматической сборки необходимо учитывать некоторые динамические факторы. В первую очередь это сборочные усилия, а также жесткости элементов сборочных систем.
|
Ро – осевое усилие, действующее на присоединенную деталь со стороны присоединяемой детали (вала) определяется:
W – усилие развиваемое захватывающим механизмом; Рсб – сборочное усилие, возникающее в точке контактирования К, равное по величине сборочному усилию, но направлено противоположно |
Построив параллелограмм сил получаем:
N – нормальная составляющая сборочного усилия, располагающаяся под углом 90о к фаске.
QR – радиальная составляющая сборочного усилия. Является полезной нагрузкой, т.к. она смещает вал строго по радиусу к центру отверстия.
α – угол фаски в отверстии втулки. Устанавливается α=45 о отвечает требованиям автоматизированной сборки, а угол наклона фаски на валике рекомендуется меньше.
Для более точных расчетов можно учитывать силу трения Fтр, которая снижает значение радиальной составляющей до Q`R , т.е. препятствует процессу сборки.
Q`R (QR) является полезной силой, т.к. под действием этой силы вал стремиться сместиться к центру отверстия по кратчайшему пути (по радиусу)
В скобках – сумма податливости всех элементов сборочной системы.
Для
управления процессом сборки целесообразно
стремиться к увеличению
.
Например за счет снижения жесткости
одного элементов системы. Жесткость
снижается при максимальном вылете руки
робота, где и рекомендуется располагать
сборочную позицию. Наиболее удобно
снижение жесткости захватного устройства,
для чего вводятся специальные упругие
элементы (прокладки). В отношении баз.
приспособления это возможно, но базовая
деталь обладает значительно большей
массой. Такие захватные устройства
получили название устройств адаптации.
16. Транспортно-накопительные системы в гпс. Спутниковый и бесспутниковый способы транспортирования деталей. Конструктивные решения спутников. Кодировка спутников.
В автоматических линиях транспортирование детали зависит от их формы и размеров. Детали простой формы, кроме указанных выше методов, могут транспортироваться по несколько штук в простых приспособленных, палетах, при этом деталь транспортируется без закрепления в специальных гнездах.
Палеты в двух положениях:
1. 1) с вертикальной осью, если отношение длины l к d <=3 (диски, фланцы)
2) l/d >3 – с горизонтальной осью (валы)
2. Для деталей более сложной формы, не имеют устойчивого положения при обработке разрабатываются специальные приспособления спутники. Их особенность: деталь закрепляется в приспособлении – спутнике с постоянным усилением зажима. Спутник снабжается автоматическим механизмом зажима детали, что позволяет ему перемещаться на десятки метров вдоль всего участка. Спутник используется как при обработке деталей, так и при транспортировке, кроме того, операции контроля тоже возможны. Детали хранятся в автоматизированных складах вместе со спутником. Спутники обеспечивают повышенную точность обработки, т.к. используются принципы постоянства баз. Важной задачей является обеспечение необходимой точности фиксации самого спутника. Эта точность различна, например, в промежуточных позициях автоматический механизм используется три способа фиксации плиты спутника:
1) фиксация на подвижном цилиндрическом пальце (менее точная)
2) На подвижном коническом фиксаторе (более точные).
3) На неподвижном коническом фиксаторе (еще точнее)
4) Используется в рабочих позициях (например на столе станка)-фиксация плиты спутника в координатный угол.
В настоящее время серийно выпускаются два типоразмера плит: 500х500мм, 630х630. Исходя из габаритов обрабатываемой детали допускаются уменьшенные размеры плит. Плита спутника снабжается специальной кодовой линейкой. Её назначение – кодирование спутника и закрепление на нем детали, преимущественно для многономенклатурного производства, нужна для направления деталей на нужный станок, т. к. конечный выключатель срабатывает при определенной комбинации выступов и впадин.
Рисунок – Механизм фиксации плиты спутника в раб. зоне станка
1 - плита спутника; 2 – фиксированная втулка; 3 – фиксатор; 4 – эксцентрично выполняется рабочая часть фиксатора; 5 – криволинейный паз, выполненный на фиксаторе; 6 – неподвижный упор, входящий в этот паз; 7 – зубчатое колесо закрепленное на фиксаторе; 8 – зубчатая рейка закрепленная на штоке ГЦ2.
Имеются зажимные элементы (9), связанные со штоками ГЦ.
Плита спутника подводится в рабочую позицию таким образом, что зажимные элементы, находящиеся в верхнем положении входят Т-образные пазы. После этого включается в работу ГЦ2. Благодаря этой линейной цепи начинается поворот фиксатора при этом, благодаря упору 6 и пазу 5 происходит выдвижение фиксатора. По мере дальнейшего поворота фиксатора его рабочая часть 4 через втулку 2 поджимает плиту базирующим элементом далее вкл. в работу ГЦ1, обеспечивающий зажим плиты.
Усилие зажима детали W развивается с помощью пакета тарельчатых пружин. Для освобождения детали от W используется ГЦ.