Кулачковый отсекатель (рис.22,г) имеет два кулачка: 1 и 2, установленные на оси 4 со смещением одного кулачка относительно другого на некоторый угол. При качательном движении кулачков кулачок 2 пропускает нижнюю заготовку на выход из лотка 3, а кулачок 1 удерживает остальные. Затем кулачок 2 возвращается в исходное положение, а кулачок 1 пропускает заготовку к кулачку 2; механизм готов для выдачи следующей заготовки.
Барабанные отсекатели (рис.22,д) имеют барабан или диск 1 с гнездами, форма которых зависит от формы и размеров отсекаемых заготовок. Отсекатель вращается от отдельного привода. При повороте барабана одна заготовка из лотка 2 попадает в гнездо, отделяется от остальных заготовок и передается на выдачу. Эти отсекатели обеспечивают наибольшую производительность.
Рисунок 22 – Схемы отсекателей
Подача заготовок к отсекателям может быть принудительной или самотечной.
ПИТАТЕЛИ
Питатели — это механизмы, предназначенные для перемещения заготовок от накопителя или бункера в рабочую зону станка. Конструкция питателей, их формы и размеры, привод подвижных частей зависят от типа станка, взаимного расположения лотка с заготовками и рабочей зоны станка, расстояния, на которое требуется перемещать заготовку, а также от размеров и формы транспортируемой заготовки.
Перемещение питателя жестко связано с кинематикой станка и входит в цикл его работы. Большинство питателей состоит из корпуса, захвата для зажима заготовки, механизма перемещения и привода. В некоторых случаях в конструкции может отсутствовать захват. Захваты могут быть сделаны сменными, что позволяет использовать питатель для подачи различных заготовок, т. е. переналаживать его.
По виду движения заготовки различают питатели с возвратно-поступательным, качательным, вращательным и комбинированным перемещением детали (рис.23). Приводом движущихся частей питателей служат механические, пневматические, гидравлические или электромеханические устройства.
Питатели с возвратно-поступательным перемещением подаваемой заготовки (рис.23,а) могут быть двух типов: шиберный и с подвижным лотком.
Шиберный — движковый питатель (рис.24,а) имеет ползун 3 с гнездовым захватом для установки заготовки и подпружиненной губкой 1 для ее удержания в процессе транспортировки. В исходном положении ползуна его гнездо для установки заготовки должно располагаться под окном лотка, чтобы очередная заготовка из лотка падала в гнездо. Такой питатель может работать с отсекателем или без него.
Рисунок 23 – Схемы питателей Рисунок 24 – Шиберный питатель и
питатель с подвижным лотком
Глубина гнезда питателя должна быть такой, чтобы ось заготовки при установке ее в центрах станка располагалась на 1,5—2 мм ниже линии центров станка. При зажиме заготовки центрами станка она приподнимется над плоскостью опоры питателя и не будет мешать возвращению питателя в исходное положение. Во время возвратного движения питателя подпружиненная губка 1 отклоняется и свободно проходит под деталью. Ось 2 шарнира губки следует размещать правее по отношению к центру Е детали, с тем чтобы уменьшить величину угла отклонения губки. Плоскость В должна располагаться ниже стенок лотка на величину А, с тем чтобы обеспечить удержание очередной детали в лотке. Поверхность радиуса должна быть хорошо отполирована для свободного перекатывания предпоследней заготовки. Для обеспечения спокойной работы (без ударов, вибраций, заклинивания) лоток рекомендуется располагать под углом 10-15°.
Передняя часть, ползуна питателя, где находится гнездо для заготовки, может быть сменной для переналадки на подачу разных заготовок.
Питатель с подвижным лотком (рис.24,б) имеет захват в виде скалки. Лоток опускается вниз и устанавливается так, что ось последней заготовки располагается несколько ниже оси зажимного патрона.
При движении влево скалка поверхностью меньшего диаметра входит в отверстие подаваемой заготовки, захватывает ее, проталкивает через отверстие в стенке лотка и вставляет в патрон. Одновременно поверхностью большего диаметра скалка удерживает остальные детали в лотке. При обратном ходе скалка освобождает детали, и они опускаются для подготовки к выдаче. Во избежание повреждения скалки её ось располагается несколько выше оси подаваемой заготовки.
Питатели с качательным движением (рис.23,б) работают аналогичным образом.
Питатели вращательного типа (рис.23,в) иногда называют револьверными. В зависимости от назначения питателя гнезда для заготовок могут выполняться как на периферии диска, так и на торце. В последнем случае лоток магазина располагают параллельно оси вращения диска. Такие питатели могут применяться для вертикальной и горизонтальной подачи деталей. Этот питатель совмещает свою работу с работой отсекателя. Размеры и конфигурация гнезд соответствуют подаваемым деталям. Как правило, диски с заготовками поворачиваются периодически. Нередко заготовка во время обработки остается в питателе и удаляется из питателя при последующем повороте.
Питатели комбинированного перемещения (рис.23,г) применяются в более сложных случаях. Питатель, изображенный слева, во время транспортировки осуществляет еще и поворот детали в горизонтальное положение. Питатель, изображенный справа, закреплен в револьверной головке автомата. Магазин с деталями располагается с правой стороны станка. Питатель в загрузочной позиции устанавливается напротив магазина, и в него заталкивается очередная деталь. Затем револьверная головка индексируется и устанавливает питатель с деталью против патрона. Движением револьверной головки деталь вставляется в патрон. После зажатия детали револьверная головка с питателем отходит. Помимо питателя револьверная головка несет режущие инструменты, поэтому процесс загрузки деталей вписывается в цикл обработки.
ЗАТАЛКИВАТЕЛИ И ВЫТАЛКИВАТЕЛИ
При обработке заготовок в патроне их загрузка требует более сложного движения, чем это может обеспечить обычный питатель. Питатель может подать заготовку детали на линию центров станка. При установке заготовки в патрон для перемещения ее вдоль линии центров следует установить дополнительный механизм-заталкиватель.
Конструкция заталкивателя зависит от способа продольной фиксации заготовки. Если обрабатываемая заготовка устанавливается в приспособление на жесткий упор, то заталкиватели 1, 2 должны быть подпружинены (рис.25, а, б). Пружина позволяет устанавливать заготовки разной длины, обеспечивая надежное поджатие к жесткому упору. Если обрабатываемая заготовка устанавливается в приспособление без упора и фиксируется в осевом направлении со стороны обработки, применяют жесткий регулируемый заталкиватель 3 (рис.25,в).
При обработке заготовок в центрах обработанную деталь удалить просто. Для этого следует отвести задний центр, и деталь падает в корыто или в приемное устройство. Для удаления обработанной детали 5 из патрона предусматривают специальные выталкиватели. Так же как и заталкиватели, они бывают пружинные (рис.25,г,д) и жесткие (рис.25,е). Жесткий выталкиватель 6 получает движение от рычажного механизма 8. Во время загрузки выталкиватель отведен и не мешает установке заготовки, после освобождения обработанной детали — выталкивает ее из патрона. Пружинные выталкиватели 7 и 4 монтируются внутри приспособления и представляют собой подвижные стержни. Под действием пружин 9 или 10 они выдвигаются влево. При заталкивании заготовки пружины сжимаются. После обработки, когда патрон освободит деталь, пружины, распрямляясь, выталкивают ее из патрона.
Закрепление заготовок на автоматических станках производится в автоматических приспособлениях. Они подобны тем, которые применяются при ручной загрузке. Отличие состоит в том, что у них имеется привод для зажима заготовок и сбрасывания готовых деталей. Привод должен обеспечить надежное закрепление детали, быстродействие и возможность управления в автоматическом цикле обработки. В качестве приводов используют механические, гидравлические, пневматические и электрические устройства. При конструировании таких приспособлений предусматривают и устройства для автоматического удаления обработанных деталей. Особое внимание уделяют обеспечению надежного удаления стружки с установочных элементов приспособлений, так как иначе неизбежно появление брака обработанных деталей.
Рисунок 25 – Заталкиватели и выталкиватели
СПОСОБЫ ИЗМЕНЕНИЯ ОРИЕНТАЦИИ ЗАГОТОВОК
Стремление к созданию наиболее простых бункерных устройств нередко приводит к тому, что в бункере детали не получают требуемой ориентации. В бункере решается только первичная ориентация. В этом случае окончательная ориентация производится вне бункера, в лотке. При этом ориентирующее устройство встраивается в лоток, и требуемая переориентировка заготовок производится во время их транспортировки.
На рис.26 показаны схемы некоторых устройств для переориентации деталей. На рис.26, а показана переориентация гаек. Применяя изогнутый лоток, можно произвести поворот гаек и подавать их на обработку другой стороной. На рис.26, б показан изогнутый лоток, также обеспечивающий изменение ориентации деталей. В обоих случаях транспортировка деталей происходила под действием силы тяжести. На рис.26,в,г показаны два механизма принудительной переориентации деталей со специальным приводом. В первом случае (рис.26,в) во вращающемся конусе 1 имеются пазы, куда попадают детали из лотка 2. При повороте конуса деталь меняет ориентацию и подается в лоток 3 в требуемом положении. Во втором случае (рис.26,г) из магазина 4 колпачки попадают в пазы вращающегося диска 1. Те из них, которые поступают с расположением донышка кверху, надеваются на плунжеры 2 и после поворота поступают в лоток 5 и далее к питателю. Неправильно ориентированные — донышком вниз выталкиваются плунжером 2 вверх через отверстие и удаляются в тару. Движением плунжеров управляет кулачок 3.
Рисунок 26 – Схемы механизмов переориентации
МАНИПУЛЯТОРЫ
Применение обычных питателей для загрузки обрабатываемых деталей во многих случаях оказывается невозможным, так как для установки детали требуется более сложный цикл движения, чем это могут обеспечить описанные выше загрузочные устройства. Кроме того, иногда требуется загрузка крупных и средних по размерам и массе заготовок. В этом случае в массовом производстве применяют манипуляторы. Манипуляторы могут использоваться как для загрузки отдельного станка, так и начальных позиций автоматических линий. Манипулятор представляет собой оснащенное захватом устройство, предназначенное для перемещения в пространстве тела, удерживаемого захватом, и действующего автоматически (или управляемого оператором).
На рис.27 показан один из вариантов компоновки металлорежущего станка и манипулятора. Над металлорежущим станком 5 установлен портал 1 с направляющими, по которым движется манипулятор 2. Манипулятор имеет две механические руки I и II (рис.28) с гидравлическим приводом продольного перемещения (вдоль оси руки), установленные под углом на каретке таким образом, что обеспечивают выход захватов на линию центров станка. Каретка имеет привод, позволяющий производить ее перемещение вдоль портала. Рядом со станком (рис.27) установлен конвейер, представляющий собой цепной магазин 4 с уложенными на нем заготовками.
Устройство работает следующим образом. Манипулятор 2 устанавливается точно над магазином 4. Одна рука опускается вниз, захватывает заготовку и поднимается вверх. Манипулятор перемещается вдоль портала и устанавливается напротив патрона. Свободная рука опускается вниз и зажимает обработанную деталь. Манипулятор перемещается и вытаскивает деталь из патрона. Обработанная деталь поднимается вверх. Опускается рука, несущая очередную заготовку. Манипулятор смещается вдоль направляющих, и заготовка подается в патрон. После закрепления заготовки в патроне рука поднимается вверх. Включается станок, и начинается обработка. В это время манипулятор перемещается в обратном направлений и устанавливается против магазина 4. Рука, несущая обработанную деталь, опускается и укладывает ее на соответствующую позицию магазина, затем поднимается вверх. Магазин влючается и подает новую заготовку. Опускается рука, захватывает ее и поднимает вверх. К моменту окончания обработки манипулятор перемещается к рабочей зоне станка, и цикл повторяется.
Рисунок 27 – Схема станка с манипулятором Рисунок 28 – Автоматические захваты
Цикл работы манипулятора может включать установку обработанной детали на контрольно-измерительное устройство 3 и после проверки на магазин 4. Конструкция манипулятора предусматривает несколько циклов, необходимых для обслуживания одного или двух станков, одного или двух конвейеров (магазинов), работу с контрольным устройством и без него. Выбор цикла зависит от условий и производится при наладке.
Довольно длительная наладка и ограниченные возможности выбора цикла движения определяют область применения манипуляторов для обработки сравнительно крупногабаритных и тяжелых деталей в массовом и крупносерийном производстве. В последнем случае захват можно регулировать, настраивая его на зажим подобных деталей разного размера.
ПРОМЫШЛЕННЫЕ РОБОТЫ
Промышленными роботами называют программируемые манипуляторы, способные автоматически выполнять комплекс действий, предусмотренных программой, и предназначенные для промышленного применения. Роботы должны применяться в тех случаях, когда нельзя обеспечить механизацию или автоматизацию традиционными средствами.
Одним из основных достоинств роботов служит заложенная в их конструкцию возможность быстрой переналадки для выполнения различных по сложности задач. Их применение может обеспечить больший; эффект в условиях частой смены объектов производства, а также для автоматизации ручного низкоквалифицированного труда, т. е. в условиях серийного и мелкосерийного производства. При использовании роботов для автоматической установки и снятии деталей возможно многостаночное обслуживание. Наиболее перспективно применение роботов в сочетании со станками с ЧПУ.
На рис.29 показан целевой промышленный робот мод. РВ-50Ф2, предназначенный для загрузки одного станка токарной группы. Робот состоит из колесного основания 1, на котором установлены двухкоординатный программный крестовой стол 2 и колонна 8. На колонне смонтирована рука робота 7 со сменными захватными устройствами 5. На крестовом столе установлено приспособление 3, обеспечивающее базирование и установку специальной тары-полетты 4, в углублениях которой — ложементах — в определенном порядке располагаются заготовки. Стол и тара составляют магазин, имеющий шаговое движение на один такт. Положение робота у станка фиксируется механизмом 10, подвижный штырь которого входит в зацепление с рейкой 11, расположенной рядом с рельсом. Робот может перемещаться к автоматизированному складу 9, где происходит смена специальной тары с заготовками.
Рисунок 29 – Специальный Рисунок 30 – Кинематическая схема робота
промышленный робот
Продольное и поперечное перемещение крестового стола обеспечивает установку заготовки в положение, необходимое для захвата ее рукой робота. Качание руки вокруг оси 6, захват детали и повороты руки обеспечиваются гидроцилиндрами.
На рис.30 показана кинематическая схема аналогичного робота мод. РВ-50, предназначенного для обслуживания металлорежущих станков-полуавтоматов с горизонтальной осью, на которых осуществляется обработка деталей типа тел вращения. Робот устанавливают у станка боком; он имеет четыре степени свободы: перемещение руки с захватом вдоль оси 2; перемещение руки с захватом вдоль центров станка — ось X, поворот руки с захватом вокруг оси X (к таре и к станку), вращение пиноли руки с захватом вокруг оси 2 (кантование). Перемещение руки вдоль оси 2 производится гидроцилиндром ЦЗ (рис.30), конец штока которого выполняется в виде зубчатой рейки. Рейка находится в зацеплении с шестерней z4, и через систему шестерен z3, z2, z1 движение передается на зубчатую рейку пиноли головки руки. Привод поворота руки относительно оси 2 (кантование) осуществляется гидроцилиндром Ц2 через зубчатую рейку и шестерню. Поворот руки вокруг оси X осуществляется гидроцилиндром Ц4 через зацепление зубчатая рейка — шестерня z5.
Изменение величины хода руки вдоль оси Z и поворота относительно оси X осуществляется с помощью специальных барабанов-упоров, ограничивающих величину хода штоков гидроцилиндров ЦЗ и Ц4. Гидроцилиндр Ц1, связанный со штоком, проходящим внутри пиноли головки, осуществляет зажим и разжим захватов. Гидроцилиндр Ц5 перемещает руку, вдоль оса X.
Один, из возможных циклов работы робота со станком, состоит в следующем. От начальной команды, на пуск работа, шток гидроцилиндра ЦЗ опускается вниз, тем самым перемещая пиноль головки руки с раскрытый, захватам вниз на тару, где в ложементах находятся заготовки. Перемещение штока гидронилиндра происходит до его соприкосновения с упором, расположенным в барабане хода руки. При этом срабатывает конечный выключатель, подающий команду гидроцилиндру зажима Ц1 на зажим захвата заготовки. При зажиме заготовки срабатывает реле давления и подается команда на гидроцилиндр ЦЗ хода вверх. В верхнем положении гидроцилиндра ЦЗ устанавливается конечный выключатель. При нажиме на него подаются команды на поворот барабана упоров хода руки и на включение гидроцилиндра Ц4. Движением штока цилиндра рука с захватом и зажатой заготовкой поворачивается к станку и выносит зажатую заготовку на линию центров станка. Шток гидроцилиндра Ц4 подходит к барабану с упорами, настройка которого определяет величину перемещения руки вдоль оси.
В конце поворота руки около оси центров подается команда гидроцилиндру Ц5, который осуществляет движение руки с зажатой заготовкой вдоль оси центров станка, тем самым устанавливая заготовку в патрон станка. В конце хода штока гидроцилиндра Ц5 подается команда на зажим заготовки, после чего захваты раскрываются, и рука выводится из рабочей зоны станка. Автоматически сдвигается кожух станка, закрывая зону обработки. Происходит обработка детали. После окончания обработки кожух станка открывается, и рука с раскрытыми захватами снова выходит на линию центров станка, зажимает обработанную деталь, выводит её из патрона, перемещает к таре, поворачивает и укладывает в свободный ложемент. Затем пиноль головки руки с раскрытыми захватами поднимается вверх. Срабатывает тактовый стол, тара с заготовками перемещается на один шаг, и в зону захвата подается очередная заготовка. Затем цикл работы повторяется. Таким образом, величина хода руки вдоль оси 2 и угол поворота руки относительно оси X определяются настройкой барабанов упоров. На боковой поверхности барабанов упоров находятся кулачки управления конечными выключателями команд.
Робот может осуществлять различные циклы с различной последовательностью всех имеющихся перемещений. На рис.31 представлены варианты применения роботов данного типа: а — для обслуживания первой позиции переналаживаемой автоматической линии; б — для обслуживания отдельного станка с подачей заготовок на спутниках; в—для загрузки заготовок типа фланцев с тактовым столом с большим шагом; г — с подачей деталей на специальных тележках.
Рисунок 31 – Схемы применения промышленного робота
МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Задача автоматизации парка действующих станков является не менее важной, чем создание новых автоматов и автоматических линий. Автоматизация позволит повысить коэффициент использования оборудования и в ряде случаев интенсифицировать режим его работы, полуавтоматические и простые станки превратить в автоматы, снизив тем самым время на обработку.
Автоматический цикл работы станка складывается из циклов отдельных рабочих органов, т. е. прямолинейных, круговых или криволинейных перемещений в прямом и обратном направлениях.
Наибольшее применение находят следующие циклы: рабочая подача — быстро назад — стоп; быстро вперед — рабочая подача — быстро назад — стоп и т. д.
Для осуществления автоматического цикла станок должен быть оборудован такими устройствами, которые позволяли бы автоматически управлять рабочими и холостыми ходами, а также мгновенно останавливать рабочие органы или выключать приводы. Наибольшее распространение получили механические, электромеханические, пневматические, гидравлические и комбинированные устройства.
МЕХАНИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕХОДОВ И ХОДОВ
В автоматизированном механическом приводе (рис.32,а) рабочий орган 7 движется при помощи ходового винта 9. При рабочем ходе винт вращается от вала 3, связанного с электродвигателем, через червячную передачу 4—5. Червячное колесо 4 свободно установлено на конце винта 9 и сцепляется с ним при помощи кулачковой муфты 6. При быстром ходе винт 9 получает вращение от вала 3 через коническую 1—2 и цилиндрическую 10— 8 зубчатые передачи. Колесо 8 сцепляется с винтом также при помощи муфты 6, переключателем которой управляют кулачки-упоры.
При этой схеме можно осуществить автоматический рабочий цикл: рабочая подача — быстро назад — стоп.
Для автоматического цикла быстро вперед — рабочая подача — быстро назад — стоп в схему встраивается реверсивный механизм (рис.32,6). Быстрое вращение винт получает при помощи зубчатых передач 5—4 или 6—7—2. Прямой или обратный ход включается муфтой 3, рабочая подача включается муфтой 1. Как схема, так и механизм переключения в этом случае значительно усложняются.
Органы автоматического управления могут быть несколько упрощены при замене кулачковой муфты включения рабочей подачи муфтой обгона 1 (рис.32,в). При включении быстрого хода зубчатое колесо 2, начиная вращаться, автоматически расцепляет с помощью муфты обгона червячное колесо с ходовым винтом 3.
Односторонние обгонные муфты позволяют осуществлять быстрое движение только в одном направлении. При рабочей подаче вал 1 (рис.32, г) вращается против часовой стрелки от червячного колеса 2, расположенного на ступице корпуса 3 муфты, которая свободно вращается на валу и связывается с ним роликами 4, находящимися в вырезах диска 5. Вырезы диска и внутренняя поверхность корпуса 3 образуют клиновое пространство. При рабочей подаче трение между роликами, корпусом и диском увлекает ролики, которые заклиниваются и передают рабочее вращение валу 1. При быстром вращении вал 1 получает движение от зубчатого колеса 6 против часовой стрелки. При этом трение между роликами 4 и элементами муфты действует в обратном направлении, и ролики откатываются в более широкую часть выреза диска 5, не препятствуя быстрому вращению вала 1, который обгоняет медленно вращающийся корпус 3. Однако быстрое вращение вала в противоположном направлении невозможно, так как ролики будут в этом случае заклиниваться.
Двусторонняя муфта обгона (рис.32,д) дает возможность осуществлять быстрое вращение вала 1 в обоих направлениях. Она отличается тем, что зубчатое колесо 6 ускоренного хода установлено на ступице поводковой муфты, которая свободно посажена на вал 1. Торцовые пальцы 8 поводковой муфты входят в вырезы диска. При вращении зубчатого колеса 6 против часовой стрелки пальцы 8 муфты увлекают диск, а вместе с ним и вал; механизм работает также, как и в предыдущем случае. При вращении зубчатого колеса 6 по часовой стрелке поводковая муфта в первый момент немного поворачивается относительно вала 1 и своими пальцами выбрасывает ролики 4 из клинового пространства, передавая движение диску 5 через ролики 4, тем самым не давая им заклиниваться. Пружины при этом остаются сжатыми.
Рисунок 32 – Механические автоматические устройства
Подобная муфта позволяет осуществить быстрый ход в обоих направлениях и ограничить движение рабочей подачи одним направлением. Если механизм реверсирования подачи расположен до муфты, конструкция муфты должна обеспечить передачу рабочего движения также в обоих направлениях. В этом случае (рис.32,е) диск имеет две группы вырезов, направленных в противоположные стороны. При рабочем движении против часовой стрелки ролики 4 заклиниваются между диском и корпусом, получающим вращение от червячного колеса, при этом ролики 9 откатываются. При рабочем вращении по часовой стрелке заклиниваются ролики 9, а ролики 4 откатываются. Таким образом обеспечивается рабочая подача в обоих направлениях. При быстром вращении против часовой стрелки ролики 9 отжимаются пальцами муфты, а ролики 4 — силами трения. При быстром вращении по часовой стрелке пальцами муфты отжимаются ролики 4, а силой трения — ролики 9, чем и достигается расцепление муфты при быстром вращении в обоих направлениях.
Системы с муфтами обгона не обеспечивают высокой точности перемещения рабочих органов станков и могут быть использованы, когда это допустимо по характеру производимых технологических операций, например при фрезеровании «на проход».
На рис.32,ж показан рабочий орган 4 с упором 1, закрепленным в таком месте, который обеспечит остановку рабочего органа в заданном положении. В процессе перемещения рабочего органа упор, нажимая на рычаг 2, постепенно выключает муфту 3. В конце хода сила передается только концами зубьев муфты, которые от этого изнашиваются. Точность останова рабочего органа станка в этом случае составляет 0,5—0,7 мм.
На рис.32,з показан механизм с жестким упором. Муфта 1, свободна установленная на валу 3, с одной стороны сцепляется скошенными кулачками с муфтой червячного колеса; с другой стороны с кулачковой муфтой 2, сидящей на валу на скользящей шпонке. Муфта 1 прижата к муфте червячного колеса пружиной 4, перемещающей вилку 5. При остановке рабочего органа жестким упором муфта 1 за счет скоса движением вправо перемещает кулачковую муфту 2. При дальнейшем вращения червячного колеса муфта Г под действием пружины 4 снова зацепляется с муфтой червячного колеса и перемещается влево. При этом зубья муфты 1 расцепляются с зубьями муфты 2, и вращение вала 3 прекращается. Расцепление происходит в ненагруженном состоянии, что является большим достоинством данной схемы.
На рис.33,а дана конструкция механизма автоматического останова. В процессе рабочей подачи вращение передается от зубчатого колеса 9 валу 1. Кулачки колеса сцепляются с кулачками муфты 5. На другом конце муфты имеются У-образные вырезы, в которые входят ролики 2, сидящие на оси 3, установленной в отверстии шарнира 4. Вследствие наличия шарнира ось ролика может самоустанавливаться, что обеспечивает нормальный контакт обоих роликов с У-образными вырезами муфты 5. При одностороннем контакте условия работы механизма ухудшаются. Муфта 5 прижата к роликам 2 пружиной 10. Последняя перемещает плунжер 6, который связан штифтом 8 с кольцом 7, передающим силу пружины 10 муфте 5. При выключении ролики 2 перемещают муфту 5, а вместе с ней и зубчатое колесо 9 вправо. После поворота на 180° муфта 5 возвращается в исходное положение, а зубчатое колесо 9 остается на месте. Кулачки муфты 5 расцепляются с кулачками зубчатого колеса, и движение подачи прекращается. Пробка 11 регулирует жесткость пружины 10.
Рисунок 33 – Механизмы: а – автоматического останова; б, в – управления циклом
обработки
Механизм автоматического управления циклом обработки рабочая подача — быстро назад — стоп показан на рис.33,6. В начале цикла кулачковая муфта 9 вручную поворотом рукоятки сцепляется с червячным зубчатым колесом 1. В конце рабочего хода кулачок 7 нажимает на рычаг 5, поворачивающийся около неподвижной оси 6. Так как между сухарем рычага и выточкой муфты 9 имеется зазор, то раньше чем муфта выйдет из зацепления с червячным колесом, башмак 10 рычага перейдет на скос качающейся планки 4, которая под действием пружины 3 повернет рычаг, в результате муфта 9 выйдет из зацепления и сцепится с зубчатым колесом 8 быстрого хода. Планка 4 с пружиной 3 обеспечивает перевод муфты 9 через нейтральное положение. В конце быстрого хода кулачок 2 повернет рычаг 5 в обратном направлении и расцепит муфту 9 с зубчатым колесом 5.
На рис.33,в показан механизм для автоматизации цикла обработки быстро вперед—рабочая подача, быстро назад — стоп. Для включения рабочей подачи служит муфта 13, для включения, реверсирования и выключения быстрого хода — муфта 11. В начале цикла (при выключенной рабочей подаче) быстрый ход включают вручную, перемещая поворотом рукоятки муфту 11 влево. Под действием пружины 9 рычаг 8 стремится повернуться вправо и выключить быстрый ход. Во включенном положении рычаг удерживается ступенчатым сектором 7. В конце быстрого хода вперед кулачок 6 нажимает на сектор 7 и опускает его вниз, сжимая пружину 5. При этом рычаг 8, поворачиваясь под действием пружины 9, переходит на вторую ступень сектора и выключает муфту 11. Одновременно с выключением быстрого хода кулачок 2 поворачивает рычаг 3, управляющий муфтой 13 рабочей подачи. Включение рабочей подачи происходит под действием остроконечного подпружиненного кулачка 1, нажимающего на башмак 12 рычага 3. В конце рабочего хода кулачок 4 поворачивает рычаг 3 в обратном направлении и выключает рабочую подачу. Одновременно кулачок 10 нажимает на ступенчатый сектор 7 и, утапливая его глубже, освобождает рычаг 8, который, поворачиваясь против часовой стрелки, перемещает муфту 11 вправо и включает быстрый обратный ход. В конце быстрого обратного хода кулачок 14 поворачивает рычаг по часовой стрелке и выключает движение рабочего органа.
Дата добавления: 2015-09-29; просмотров: 36 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |