ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Анализ установочных размерных связей при изготовлении деталей из "Основы автоматизации машиностроительного производства Издание 2 " Установочные размерные связи необходимо всегда рассчитывать при автоматической установке заготовок или изделий на станки, в приспособления, на спутники, в накопитель, ячейку склада и т.д. Методика выявления и расчета установочных размерных связей та же, что и при сборке изделий. Установочные размерные связи могут быть отнесены к строчным. Разница состоит лишь в том, что допуски размеров при установке заготовок или изделий в различные приспособления могут быть, как правило, значительно больше, чем при сборке изделий, и поэтому их легче обеспечить. Вместе с тем сборка каждого изделия осуществляется обычно один раз, если не требуется разборки и повторной сборки. Установка же одних и тех же заготовок или спутников может осуществляться мнсжхжратно, что также необходимо учитывать. [c.59] Далее рассмотрим анализ и расчет размерных связей и вытекающие из него технические решения на двух примерах. [c.60] Размерные связи при автоматической установке заготовки на станок. На рис. 2.30 показан роботизированный технологический комплекс СРТК). Он содержит токарный станок I, промышленный робот 2, индексирующий стол 5, подающий заготовки 4 в позицию А для захвата их роботом и установки в шпиндель станка I после открывания защитного экрана 6. Кроме смены заготовок робот может заменять режущие инструменты в револьверной головке станка из магазина 5. [c.60] Рассмотрим размерные связи, возникающие при автоматической установке заготовки короткого вала в самоцентрирующий патрон токарного станка. Установку заготовки в патрон и съем детали осуществляет робот (рис. 2.31, а). Робот берет заготовку захватом из ячейки кассеты, вносит заготовку в рабочую зону станка так, чтобы ось заготовки совпадала с осью раскрытых кулачков патрона, и затем задвигает заготовку в патрон, после чего подается команда на зажим кулачков патрона. [c.60] Из рис. 2 31, б видно, что ввод заготовки в раскрытые кулачки патрона возможен, если отклонение Гд от соосности позиционируемой заготовки относительно оси кулачков патрона не превышает следующего значения Гдд, = 1/2( ) — ), где ) — диаметр раскрытых кулачков патрона (1 — диаметр устанавливаемой в патрон заготовки. [c.61] Если в момент установки размер Гд окажется больше этого предельно допустимого значения, то при движении захвата робота вдоль оси шпинделя заготовка торцом упрется в патрон (рис. 2.31, в) и автоматическая установка заготовки будет невозможна. [c.61] Размерная цепь Г характеризует связь размеров станка, робота и отклонения от соосности. Эта связь может быть отобра.жена математически тремя уравнениями уравнением размерной цепи в номиналах уравнением допусков этих размеров, которое соответствует методу достижения точности уравнением средних отклонений размеров. [c.63] При наладке РТК (см. рис. 2.31) размер при программировании робота подбирают так, чтобы Гд было в пределах допустимых значений, т.е. при наладке используют метод регулирования. Однако при автоматической загрузке-выгрузке деталей необходимо применение метода полной взаимозаменяемости. [c.63] — Ту — допуски размеров Г соответствующего номера. Допуск соосности Гд = 0,2 мм составляет Тд = 0,4 мм. [c.64] Рассмотрим допуски составляющих размеров. Допуск соосности Т, указан на чертеже заготовки, которую предлагается обрабатывать на РТК. Для необработанной поковки допуск может превысить допуск исходного звена. Допуск Т2 определяется погрешностью установки заготовки в захвате робота и погрешностью центрирования захвата. Для необработанной поковки погрешность установки может быть существенна. В результате сумма допусков значительно превысит допуск Тд замыкающего звена. [c.64] Следовательно, при принятых допусках обеспечить необходимые условия для автоматической установки заготовки нельзя. [c.64] Возможно несколько путей решения поставленной задачи. Во-первых, можно сократить допуски размеров составляющих звеньев, для этого, например, применить более точный захват с меньшей погрешностью центрирования использовать предварительно обработанные заготовки для уменьшения погрешности установки робот следует располагать не на отдельном основании, а непосредственно на станине станка нужно ограничить диапазон рабочих температур при эксплуатации РТК и таким образом уменьшить составляющие допусков Т2 — Т . [c.64] Примем у = 80 Н/мм. При заданных жесткости и необходимом значении смещения можно сконструировать пружинный упругий подвес захвата робота. [c.65] В-третьих, можно использовать робот с автоматической поисковой системой управления. При этом могут измениться структура и параметры размерной связи, изменится МДТ замыкающего звена вместо полной взаимозаменяемости будет использоваться автоматическое регулирование размера. Компенсатором в размерной цепи может быть размер позиционирования захвата робота, который управляется от УЧПУ. [c.65] Робот необходимо оснастить техническим зрением и техническим интеллектом с использованием ЭВМ для анализа полученного изображения и управления положением захвата с деталью, т.е. нужна система адаптивного управления роботом. [c.65] Однако такой робот будет стоить намного дороже, чем обычно применяемый загрузочный робот, и при современном уровне развития техники вряд ли будет конкурентноспособным для автоматической загрузки рассматриваемого токарного станка. [c.65] Для этого достаточно подсчитать срок окупаемости дополнительного оснащения робота техническим зрением и учесть таким образом разницу в стоимости интеллектуального и обычного загрузочного робота. Но если все же понадобится использовать интеллектуальный робот для автоматизации установки заготовок, то, чтобы определить необходимые требования к датчикам информации такого робота, к системе управления, точности позиционирования, необходимо выявить и рассчитать размерные связи. Иначе невозможно ни разработать, ни выбрать подходящий робот из числа имеющихся, ни запрограммировать его работу. [c.65] Таким образом, при автоматизации процессов необходим анализ возникающих в автоматизируемом процессе размерных связей. [c.65] Размерные связи при стыковке транспортных тележек. Автоматические транспортные тележки с индуктивной, оптической или какой-либо другой системой управления используют для автоматического транспортирования заготовок на спутниках, изделий, кассет с заготовками и инструментами. [c.66] В соответствии с методикой для размерного анализа рассматриваемого процесса прежде всего необходимо определить исходное звено размерной цепи, которое должно обеспечиваться для перемещения спутника. [c.67] Вернуться к основной статье