8. Преобразующие механизмы. Классификация, принципы выбора и расчета.
В средствах автоматизации преобразующие механизмы обычно различают в зависимости от характера движения ведомого звена привода( вращательное или поступательное) и перемещения захватного органа(вращательное или поступательное). Преобразующие механизмы изготовляются для преобразования: поступательного движения в поступательное; поступательного движения во вращательное; вращательного движения во вращательное и вращательного в поступательное.
В зависимости от характера перемещения захватного органа в период установившегося движения различают преобразующие механизмы для непрерывного и прерывного движения.
Механизмы периодического движения
Назначение данных механизмов в схемах преобразующих механизмов заключается в обеспечении прерывного движения захватного органа только в одном направлении. Применяется в схемах с поступательным и вращательным движением привода.
Механизмы преобразования поступательного движения в поступательное
Применяются для средств автоматизации, имеющих привод от ползуна пресса, от пневматического или от гидравличесого цилинров. Обычно в первом случае осуществляется преобразование вертикального перемещения в горизонтальное, в двух других горизонтального в горизонтальное. По конструктивному исполнению бывают: клиновыми, реечными, рычажными, тросиковыми, роликовыми а также комбинированными.
Механизмы преобразования поступательного движения во вращательное
Обеспечивают периодическое перемещение (вращение) захватного органа (прерывное движение) либо в одну сторону, либо в разные (маятниковые).
Бывают двух типов: для периодического вращения захватного органа(прерывное движение) и для постоянного вращения (непрерывное движение). Последние представляют собой зубчатые, червячные, цепные, ременные и другие передачи. Для осуществления периодического движения захватного органа в схему преобразующего механизма, встраивается механизм периодического движения. При установке механизма мальтийского креста, получервячного или фрикционного механизма кинематическая схема преобразующего механизма не имеет принципиального отличия от схемы механизма непрерывного движения и состоит из зубчатых, червячных или других механизмов и соответствующего механизма периодического движения. При встраивании других механизмов в кинематическую схему преобразующего механизма должны быть внесены соответствующие изменения. Основные механизмы: рычажно-роликовый, крипошипно-рычажный, и крипошипно-реечный.
9. Составные преобразующие механизмы. Принципы выбора и расчета. Примеры.
10. Автоматизация листовой штамповки. Классификация, назначение, принципы работы. Особенности выбора сам в зависимости от исходной заготовки.
На показатели роста производительности труда рабочих и оборудования оказывает влияние использования различных средств автоматизации и механизации.
Все средства механизации и автоматизации состоят из ряда узлов и механизмов, функционально связанных между собой.
Средства ориентации и переориентации подразделяют на средства первичной ориентации, когда заготовка из произвольного положения переводится в устойчивое, и средства вторичной ориентации, когда заготовка переводится из одного устойчивого положения в другое до тех пор, пока не будет установлена в заранее заданное положение. К средствам первичной ориентации относятся лотки, крючки, карманы и т. п. Вторичная ориентация производится под действием сил тяжести, встряхивания, вибрации или за счет механического воздействия.
Системы управления и блокировки средств автоматизации и механизации обеспечивают включение привода, связывают работу захватного органа с работой привода, предотвращают поломки элементов средств автоматизации, штампов и оборудования при нечеткой или неправильной работе захватного органа в опасной зоне пресса.
Валковые подачи для полосового и ленточного материала наиболее универсальны, удобны в обслуживании и надежны в эксплуатации. Клещевые подачи применяются при штамповке из ленты толщиной св. 0.1 мм и при шаге преимущественно до 200 мм, а с индивидуальным приводом — до 1000 мм. Крючковые подачи применяются при штамповке из ленты и полосы на кривошипных прессах с числом ходов в 1 мин до 250. Шиберные подачи применяются для перемещения штучных заготовок из магазина в рабочую зону штампа. Револьверные подачи обеспечивают транспортировку заготовок из зоны загрузки в рабочую зону штампа и удаление отштампованных заготовок или деталей. Грейферные подачи применяются для перемещения в ориентированном положении плоских и полых мелко- и среднегабаритных заготовок при штамповке в штампах последовательного действия, при многопозиционной штамповке в нескольких однооперационных штампах. Механические руки рекомендуется применять для подачи заготовок сложной конфигурации, когда невозможно перемещать их в одной плоскости, а также для плоских заготовок толщиной меньше 0,2—0,3 мм. Промышленные роботы (автоматические манипуляторы) применяются для автоматизации основных и вспомогательных технологических операций листовой штамповки в тех случаях, когда другими традиционными средствами автоматизации или невозможно, или затруднительно автоматизировать процесс. Разматывающие устройства применяются для ленточного материала в рулонах и подразделяются на устройства с кулачковым зажимом материала по внутреннему диаметру (катушки) и с установкой рулона на катки по наружному диаметру (рулонницы). Правильно-разматывающие устройства предназначены для размотки и правки лент в процессе подачи. Они состоят из разматывающего и правильного устройств, установленных на общем основании. Наматывающие устройства предназначены для намотки отходов при штамповке из ленты. Устройства для резки отходов режут отходы ленты на мерные части, удобные для дальнейшей переработки в металлургическом производстве. Устройства для очистки и смазки исходного материала, заготовок и деталей перед штамповкой улучшают условия эксплуатации подающего механизма и штампа, повышают износостойкость их рабочих частей. Ориентирующие и питающие устройства обеспечивают выдачу заготовок, ориентированных в заданном положении. Различают автоматические ориентирующие устройства — бункерные устройства, в которых ориентация производится без вмешательства человека, и неавтоматические — магазинные устройства. Магазины — это устройства, предназначенные для накопления в один ряд определенного количества штучых заготовок. Ориентирующие устройства служат для ориентации заготовок в пространстве перед штамповкой или после нее в момент укладки. Полосоукладчики предназначены для захвата полос из стопы и загрузки их в механизм шаговой подачи пресса. Листоукладчики и листоподаватели предназначены для механизации и автоматизации подачи крупногабаритных листовых заготовок. Сбрасывающие устройства предназначены для удаления отштампованной детали из межштампового пространства в тару в неориентированном положении. К ним относятся пневматические, пружинные, шиберные, крючковые устройства. Выносящие устройства предназначены для удаления отштампованных заготовок из межштампового пространства в тару в ориентированном положении. К ним в первую очередь относятся механические руки, лотковые устройства, конвейеры. Транспортные устройства предназначены для перемещения заготовок между оборудованием в поточно-механизированных и автоматических линиях, а также для удаления отштампованных деталей и отходов. Стапелирующие устройства служат для укладки в ориентированном положении заготовок после штамповки. Стапелироваиие может осуществлятьсй за счет свободного падения или скольжения деталей, либо за счет принудительного их перемещения. Средства механизации снятия, установки и крепления штампов позволяют снизить потери, связанные со сменой инструмента, составляющих в зависимости от размеров штампуемой партии и количества закрепленных за прессом операций от 15 до 40 % годового фонда времени работы оборудования. Комплексы оборудования наиболее рационально применять в массовом и крупносерийном производстве. Они обеспечивают выполнение всех операций производственного процесса в автоматическом режиме.
Комплекс, предназначенный для штамповки деталей из ленточного материала, обычно состоит из основного агрегата — кривошипного пресса, подачи, правильно-разматывающего устройства и ножниц для резки отходов ленты на мерные части для удобства последующей транспортировки. Применяются валковые, ролико-клиновые, клещевые подачи. Правильно-разматывающие устройства применяются с индивидуальным приводом и без него.